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平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机燃烧过程的影响
1
作者
么大锁
秦静
+2 位作者
裴毅强
王膺博
张岩
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期334-346,共13页
针对小型椭圆转子发动机燃烧不充分的问题,运用数值模拟方法,研究了平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机缸内流场、湍动能、燃烧过程的影响。研究结果表明:小型椭圆转子发动机缸内湍动能和流场受平移距离、燃烧室半径、燃烧速度...
针对小型椭圆转子发动机燃烧不充分的问题,运用数值模拟方法,研究了平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机缸内流场、湍动能、燃烧过程的影响。研究结果表明:小型椭圆转子发动机缸内湍动能和流场受平移距离、燃烧室半径、燃烧速度的共同影响,在不同阶段,起主导作用的因素各不相同。在进气初期,平移距离起主导作用;在进气中期,燃烧室半径起主导作用;在燃烧阶段,燃烧速度起主导作用;减小平移距离、增大燃烧室半径,可以提高燃烧速度,增加缸内的湍动能,使火焰传播距离更远,有利于解决在燃烧室两侧狭缝中燃烧不完全的问题;减小平移距离、增大燃烧室半径,可以使更多的燃料在球形燃烧室内燃烧,从而提高燃料利用率、增大放热量、减少碳氢排放;减小平移距离、增大燃烧室半径,可以显著提高燃烧阶段缸内的温度和压力,指示热效率和指示功均大幅提高。当平移距离为0.3 mm时,小型椭圆转子发动机指示热效率和指示功分别为24.48%和14.94 J,与平移距离为0.9 mm时相比,指示热效率和指示功分别提高了58.0%和51.4%。本研究为小型椭圆转子发动机的性能改进和优化设计提供了理论基础与技术支撑。
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关键词
椭圆转子发动机
平移距离
燃烧室半径
燃烧过程
燃烧速度
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职称材料
气缸镜像对置汽油机缸内燃烧特性仿真分析
2
作者
刘春涛
杨林
+4 位作者
马巡医
邓中圆
秦静
王膺博
裴毅强
《内燃机工程》
北大核心
2025年第2期52-58,共7页
利用苏格兰轭机构代替曲柄连杆机构实现了汽油机的气缸镜像对置布置,为了分析缸内燃烧特性,基于一台符合国六b排放标准的气缸镜像对置汽油机构建了一维和三维仿真模型,并以此为基础对比分析了苏格兰轭机构与曲柄机构对汽油机缸内燃烧过...
利用苏格兰轭机构代替曲柄连杆机构实现了汽油机的气缸镜像对置布置,为了分析缸内燃烧特性,基于一台符合国六b排放标准的气缸镜像对置汽油机构建了一维和三维仿真模型,并以此为基础对比分析了苏格兰轭机构与曲柄机构对汽油机缸内燃烧过程的影响。研究发现,苏格兰轭机构在活塞动力学上更具优势,其活塞运动加速度呈现平衡波动特性,运行更为平稳,且上止点附近等容度提升。在进气阶段,苏格兰轭机构由于缸内气体压缩程度更高,导致进气驱动压差减小,使得标定点的进气量相比曲柄机构减少了约5%,证实了通过技术改进以弥补进气量损失的必要性。在相同进气量的条件下,苏格兰轭机构凭借其压缩上止点等容度的提升,显著加速了混合气燃烧的中后期进程,使标定点的燃烧持续期缩短了25%。相比之下,曲柄机构连杆长度对换气及燃烧过程影响有限,短连杆设计在特定条件下表现出一定优势。
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关键词
镜像对置气缸
苏格兰轭
汽油机
燃烧
仿真
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职称材料
基于组合神经网络的汽油机NO_(x)排放预测及特征选取
被引量：
4
3
作者
王膺博
秦静
+4 位作者
裴毅强
吕永
钟凯
郑德
陈涛
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期2102-2110,共9页
为了建立一种能够准确预测汽油机NO_(x)排放的模型,通过台架试验和整车试验分别测得发动机稳态工况和瞬态工况下的NO_(x)排放量。提出一种融合集成算法和随机采样思想的新式神经网络模型,即组合神经网络模型,对比该模型与传统神经网络...
为了建立一种能够准确预测汽油机NO_(x)排放的模型,通过台架试验和整车试验分别测得发动机稳态工况和瞬态工况下的NO_(x)排放量。提出一种融合集成算法和随机采样思想的新式神经网络模型,即组合神经网络模型,对比该模型与传统神经网络模型及随机森林模型的性能。同时,为了进一步优化模型,提出基于组合神经网络模型的特征选取方法。使用去除自相关性后的输入参数进行建模,并依次增加或减少输入参数建立起新的模型,通过前后模型精度的变化计算输入参数对整体模型的模型贡献度。根据各参数模型贡献度提取出建模所需的参数,对模型进行简化。研究结果表明:组合神经网络有着比随机森林和传统神经网络更好的拟合能力、泛化性及稳定性,对汽油机NO_(x)排放的预测准确度较高;特征选取可以有效简化模型,加快计算速度;通过其他机型的验证,模型具有普适性。
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关键词
神经网络
发动机排放
特征选取
汽油机
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职称材料
题名
平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机燃烧过程的影响
1
作者
么大锁
秦静
裴毅强
王膺博
张岩
机构
天津大学先进内燃动力全国重点实验室
天津仁爱学院机械工程学院
天津大学内燃机研究所
中国北方发动机研究所柴油机增压技术重点实验室
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第1期334-346,共13页
基金
国家自然科学基金资助项目(52276131)
柴油机增压技术重点实验室基金资助项目(6142212210411)。
文摘
针对小型椭圆转子发动机燃烧不充分的问题,运用数值模拟方法,研究了平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机缸内流场、湍动能、燃烧过程的影响。研究结果表明:小型椭圆转子发动机缸内湍动能和流场受平移距离、燃烧室半径、燃烧速度的共同影响,在不同阶段,起主导作用的因素各不相同。在进气初期,平移距离起主导作用;在进气中期,燃烧室半径起主导作用;在燃烧阶段,燃烧速度起主导作用;减小平移距离、增大燃烧室半径,可以提高燃烧速度,增加缸内的湍动能,使火焰传播距离更远,有利于解决在燃烧室两侧狭缝中燃烧不完全的问题;减小平移距离、增大燃烧室半径,可以使更多的燃料在球形燃烧室内燃烧,从而提高燃料利用率、增大放热量、减少碳氢排放;减小平移距离、增大燃烧室半径,可以显著提高燃烧阶段缸内的温度和压力,指示热效率和指示功均大幅提高。当平移距离为0.3 mm时,小型椭圆转子发动机指示热效率和指示功分别为24.48%和14.94 J,与平移距离为0.9 mm时相比,指示热效率和指示功分别提高了58.0%和51.4%。本研究为小型椭圆转子发动机的性能改进和优化设计提供了理论基础与技术支撑。
关键词
椭圆转子发动机
平移距离
燃烧室半径
燃烧过程
燃烧速度
Keywords
elliptical rotary engine
translation distance
combustion chamber radius
combustion process
combustion speed
分类号
TK45 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
气缸镜像对置汽油机缸内燃烧特性仿真分析
2
作者
刘春涛
杨林
马巡医
邓中圆
秦静
王膺博
裴毅强
机构
天津大学机械工程学院
赛德动力科技(广东)有限公司
出处
《内燃机工程》
北大核心
2025年第2期52-58,共7页
文摘
利用苏格兰轭机构代替曲柄连杆机构实现了汽油机的气缸镜像对置布置,为了分析缸内燃烧特性,基于一台符合国六b排放标准的气缸镜像对置汽油机构建了一维和三维仿真模型,并以此为基础对比分析了苏格兰轭机构与曲柄机构对汽油机缸内燃烧过程的影响。研究发现,苏格兰轭机构在活塞动力学上更具优势,其活塞运动加速度呈现平衡波动特性,运行更为平稳,且上止点附近等容度提升。在进气阶段,苏格兰轭机构由于缸内气体压缩程度更高,导致进气驱动压差减小,使得标定点的进气量相比曲柄机构减少了约5%,证实了通过技术改进以弥补进气量损失的必要性。在相同进气量的条件下,苏格兰轭机构凭借其压缩上止点等容度的提升,显著加速了混合气燃烧的中后期进程,使标定点的燃烧持续期缩短了25%。相比之下,曲柄机构连杆长度对换气及燃烧过程影响有限,短连杆设计在特定条件下表现出一定优势。
关键词
镜像对置气缸
苏格兰轭
汽油机
燃烧
仿真
Keywords
mirror-opposed cylinder
Scotch yoke
gasoline engine
combustion
simulation
分类号
TK413.3 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
基于组合神经网络的汽油机NO_(x)排放预测及特征选取
被引量：
4
3
作者
王膺博
秦静
裴毅强
吕永
钟凯
郑德
陈涛
机构
天津大学内燃机研究所
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期2102-2110,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51676136)。
文摘
为了建立一种能够准确预测汽油机NO_(x)排放的模型,通过台架试验和整车试验分别测得发动机稳态工况和瞬态工况下的NO_(x)排放量。提出一种融合集成算法和随机采样思想的新式神经网络模型,即组合神经网络模型,对比该模型与传统神经网络模型及随机森林模型的性能。同时,为了进一步优化模型,提出基于组合神经网络模型的特征选取方法。使用去除自相关性后的输入参数进行建模,并依次增加或减少输入参数建立起新的模型,通过前后模型精度的变化计算输入参数对整体模型的模型贡献度。根据各参数模型贡献度提取出建模所需的参数,对模型进行简化。研究结果表明:组合神经网络有着比随机森林和传统神经网络更好的拟合能力、泛化性及稳定性,对汽油机NO_(x)排放的预测准确度较高;特征选取可以有效简化模型,加快计算速度;通过其他机型的验证,模型具有普适性。
关键词
神经网络
发动机排放
特征选取
汽油机
Keywords
neural network
engine emissions
feature selection
gasoline engine
分类号
TK411 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
平移距离和燃烧室半径对小型椭圆转子发动机燃烧过程的影响
么大锁
秦静
裴毅强
王膺博
张岩
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
气缸镜像对置汽油机缸内燃烧特性仿真分析
刘春涛
杨林
马巡医
邓中圆
秦静
王膺博
裴毅强
《内燃机工程》
北大核心
2025
0
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下载PDF
职称材料
3
基于组合神经网络的汽油机NO_(x)排放预测及特征选取
王膺博
秦静
裴毅强
吕永
钟凯
郑德
陈涛
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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