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题名对置活塞二冲程内燃机折叠曲柄系方案设计研究
被引量：11
- 1
-
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作者
张付军
郭顺宏
王斌
章振宇
吴滔滔
董雪飞
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
山西柴油机厂工艺研究所
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期289-297,共9页
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基金
国家部委"十二五"科研基金项目(2011年)
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文摘
结合一种新型对置活塞内燃机折叠曲柄系设计要求,提出4种折叠曲柄系统方案,利用Matlab/Simulink和ADAMS建立了仿真模型,通过运动学和动力学特性分析进行方案优选。计算结果表明,与传统内燃机相比,这4种折叠曲柄系活塞运动学关于上止点具有明显的非对称性,相同转速下使得膨胀时间和压缩时间均不相同,因而将对气流湍动能、扫气质量和燃烧等容度均产生不同影响;动力学上,活塞侧压力较传统二冲程内燃机大幅度减小,有利于减小气缸壁的磨损。由于方案4具有空间结构布置灵活性大,系统平衡性较好,活塞运动规律有利于提高内燃机的充气效率和加快内燃机燃油与空气的混合速率,同时可以缩短着火延迟时期的特点,所以方案4为最优方案。
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关键词
动力机械工程
对置活塞二冲程柴油机
折叠曲轴系
动力学
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Keywords
power machinery engineering
opposed-piston two-stroke engine
folded-eranktrain
dynamics
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分类号
TK421
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名对置活塞二冲程柴油机换气过程的试验
被引量：8
- 2
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作者
董雪飞
赵长禄
张付军
赵振峰
谢钊毅
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机构
北京理工大学车辆动力系统技术重点学科实验室
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出处
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期362-369,共8页
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基金
国家部委级基础研究资助项目(B2220110005)
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文摘
针对对置活塞二冲程柴油机换气特点和示踪气体法测试原理,提出了示踪气体法在对置活塞二冲程柴油机上的具体试验方法.利用该方法开展了发动机换气过程的试验研究,分析了不同运转工况下进、排气状态参数对发动机换气品质的影响规律.结果表明:进、排气压差对换气品质及捕获空气量有较大的影响,压差越大,扫气效率和捕获空气量越高;当给气比大于1.4以后,压差对扫气效率和捕获空气量的影响趋势逐渐趋于平缓;以发动机稳定运行并兼顾较小的泵气损失为优化目标,给气比宜选取的范围为0.5~1.4.
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关键词
对置活塞二冲程发动机
示踪气体法
换气过程
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Keywords
opposed-piston two-stroke diesel engine
tracer gas method
scavenging process
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分类号
TK427
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名对置活塞二冲程汽油机喷油和点火定时影响分析
被引量：3
- 3
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作者
马富康
赵长禄
张付军
赵振峰
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
中北大学机械与动力工程学院
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出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2015年第9期992-997,1004,共7页
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文摘
对对置活塞二冲程缸内直喷汽油机缸内流动、混合气形成和燃烧过程进行数值模拟,以研究喷油定时和点火定时对混合气的形成、燃烧过程和整机性能的影响。结果表明:随着喷油提前角的增大,火焰发展期缩短,快速燃烧期先减小后增大,而在喷油提前角为100°CA时达到最小值;随着点火提前角的增大,火焰发展期延长,快速燃烧期先减小后增大且在点火提前角为20°CA时达到最小值。因此,喷油提前角100°CA、点火提前角20°CA为最佳匹配。此时,可实现点火时刻的均匀混合;同时具有较短的火焰发展期和快速燃烧期,所对应的缸内平均指示压力较高,指示燃油消耗率较低。
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关键词
对置活塞二冲程汽油机
缸内直喷
喷油定时
点火定时
-
Keywords
opposed-piston two-stroke gasoline engine
in-cylinder direct injection
injection timing
ignition timing
-
分类号
U464.171
[机械工程—车辆工程]
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题名对置活塞二冲程柴油机控制策略研究
被引量：1
- 4
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作者
张鹏
赵振峰
左哲
钱李龙
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
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出处
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第2期7-11,共5页
-
基金
部委级基础研究项目(B2220110005)
-
文摘
运用快速原型工具ControlBase,利用MATLAB/Simulink软件设计了对置活塞二冲程柴油机的控制策略。综合考虑了对置活塞二冲程柴油机的各种运行工况,采用模块化的方法,设计了对置活塞二冲程柴油机起动控制、轨压控制、怠速控制、工况调度及油量控制等控制策略。采用变步长和等步长相结合的方法,设计和优化了控制MAP,在试验台架上优化了控制参数并验证了控制策略。研究结果表明:发动机起动响应快、转速超调小,怠速波动小于10r/min,轨压波动小于5MPa,发动机各工况运转稳定且过渡平滑。
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关键词
内燃机
对置活塞二冲程柴油机
高压共轨
控制策略
-
Keywords
IC engine
the opposed piston two-stroke engine
high pressure common rail
control strategy
-
分类号
TK421
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
-
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题名对置活塞二冲程柴油机新鲜充量短路研究
被引量：2
- 5
-
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作者
刘宇航
张付军
高宏力
王苏飞
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
-
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期1058-1065,共8页
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基金
国家部委级基础研究项目(B2220110005)
深圳市科技创新基金项目(JCYJ20170817114345260)
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文摘
为了研究二冲程发动机新鲜充量短路现象、提高其换气质量,并深入了解二冲程发动机换气过程,以某对置活塞二冲程柴油机为研究对象,通过排气管中短路新鲜充量质量占比的改变来表征换气过程中新鲜充量的短路,研究了进排气压差、排气背压和气口参数等设计参数对于该柴油机在换气过程中短路问题的影响规律。结果表明:压差的增加会使新鲜充量出现大量短路的时刻提前,对于整个换气过程而言,在压差较大时缸内废气的清扫效果较好;排气背压的增加可以推后新鲜充量出现大量短路的时刻,降低缸内废气的清扫程度;进气口高度增加会提前新鲜充量出现大量短路的时刻,并改善换气过程;排气口高度的增加有助于缸内废气的清扫;进气口和排气口宽度的变化对短路现象影响都不是十分明显。
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关键词
柴油机
对置活塞二冲程
新鲜充量短路
压差
背压
气口参数
-
Keywords
diesel engine
opposed-piston two-stroke
fresh air short-circuiting
pressure difference
back pressure
scavenging parameter
-
分类号
TK421.3
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
-
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题名对置活塞二冲程柴油机换气子阶段完成比例研究
被引量：1
- 6
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作者
刘宇航
张付军
慕连好
高宏力
王苏飞
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
火箭军驻济南地区军事代表室
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出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第3期428-435,共8页
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基金
国家部委基础研究项目(B2220110005)
深圳市科技创新基金项目(JCYJ20170817114345260)
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文摘
针对对置活塞二冲程柴油机自由排气、扫气和后充气3个换气子阶段,开展不同换气子阶段对换气过程影响研究,了解不同换气子阶段在整个换气过程中的完成比例。以某对置活塞二冲程柴油机为研究对象,在建立一维仿真模型并验证其准确性的基础上,通过缸内二氧化碳质量的变化研究了该柴油机3个换气阶段在整个换气过程中的完成比例。通过改变转速、压差和排气背压研究了这3种影响因素对不同换气阶段的影响。结果表明:该柴油机在发动机转速1 200 r/min、压差0.013 MPa、背压0.18 MPa时,自由排气、扫气和后充气3个阶段在换气过程中的完成比例分别为64.42%、35.57%和0.01%;自由排气完成比例随着转速的增加而逐渐下降,扫气阶段完成比例逐渐增加;进排气压差的影响效果与转速相似;排气背压的改变对不同换气阶段完成比例的影响不明显,只对换气过程中缸内二氧化碳的质量变化影响较大。
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关键词
柴油机
对置活塞二冲程
换气过程
一维仿真
-
Keywords
diesel engine
opposed-piston two-stroke
scavenging process
1-D simulation
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分类号
TK421
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
-
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题名压燃式二冲程对置活塞转盘发动机一维性能仿真
- 7
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作者
何旭
丁昊宇
李耀宗
符璐鑫
李海鹰
许锴
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机构
北京理工大学机械与车辆学院
北京电动车辆协调创新中心
中国北方发动机研究所
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出处
《内燃机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期153-160,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51976012).
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文摘
二冲程对置活塞转盘(2S-OPCP)发动机是一种新型发动机.该发动机使用凸轮转盘机构替代了传统发动机中的曲柄连杆机构,这种特殊的结构使转盘发动机具有功率密度高、体积小和结构简单等优点.发动机两侧的凸轮转盘存在相对转角,通过改变凸轮相对转角θ可以改变发动机的有效压缩比及换气正时,从而影响发动机的性能.根据转盘发动机的结构特点及工作过程搭建了一维热力学仿真模型,并使用试验数据对模型的缸内压力曲线进行了标定.随着θ改变,发动机的扫气过程及性能表现都会发生变化.当θ在0°~10°内变化时,发动机的换气过程有所改善,给气比在θ=7°时最高,提升了3.5%.同时,在θ达到4°后,指示燃油消耗率(ISFC)开始逐渐增加,ISFC最高增加了3.5%(θ=10°);而平均有效压力(IMEP)最高增加了3.3%(θ=4°),之后随着θ的上升,IMEP开始降低.
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关键词
二冲程对置活塞转盘发动机
压燃
压缩比
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Keywords
2-stroke opposed piston cam-plate engine
compression ignition
compression ratio
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分类号
TK421
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
-
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题名对置活塞折叠曲柄内燃机刚体动力学特性分析
被引量：4
- 8
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作者
赵振峰
郭顺宏
张付军
吴滔滔
胡清欣
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机构
北京理工大学机械与车辆学院车辆动力系统技术重点学科实验室
北方发动机研究所
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出处
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期91-97,共7页
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基金
"十二五"国家部委基础项目(B2220110005)
-
文摘
建立了一种新型的对置活塞折叠曲柄内燃机的刚体系统动力学模型,并对其标定转速下运动机构的运动学规律和动力学特性进行了分析,得到了各个销轴水平方向和竖直方向的作用力变化曲线、各轴承比压及主要轴承的载荷图。分析结果表明:折叠曲柄系使活塞运动学具有不对称性,膨胀时间增长、压缩时间缩短,有利于提高内燃机的充气效率和加快内燃机燃油气的混合速率,会缩短着火延迟时期。动力学上,活塞侧压力较传统内燃机大幅度减小,有利于减小气缸壁的磨损;机构竖直方向的受力远小于传统内燃机,水平分量易被抵消,系统平衡性较好。
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关键词
内燃机
对置活塞二冲程内燃机
折叠曲柄系
动力学
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Keywords
IC engine
opposed-piston engine
folded-cranktrain
dynamics
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分类号
TK413.2
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名一种坦克辅助动力装置的设计与分析
- 9
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作者
李超斌
张更云
王旭东
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机构
装甲兵工程学院机械工程系
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出处
《四川兵工学报》
CAS
2009年第8期44-46,49,共4页
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文摘
介绍了装甲车辆辅助动力装置研究的意义,设计了一种双气缸直列对置活塞式二冲程柴油机,作为坦克的辅助动力装置.对活塞组、连杆组、曲轴组等主要部件进行了设计,并通过相关软件进行了有限元分析验证和主运动系的动力学仿真.结果表明,这种辅助动力装置达到了设计要求,分析结果可以作为发动机进一步性能优化设计的依据,具有研究价值和应用前景.
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关键词
辅助动力
对置活塞式二冲程柴油机
ADAMS
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分类号
TJ811
[兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名OP2S柴油机气口参数的多目标优化研究
- 10
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作者
马赫阳
李向荣
杨伟
刘福水
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机构
北京理工大学机械与车辆学院发动机研究所
北京理工大学高效低排放内燃机技术工业和信息化部重点实验室
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出处
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期74-80,共7页
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文摘
通过建立GT-Power仿真模型,分析了不同进、排气口高度及宽度对对置活塞二冲程(OP2S)柴油机动力性和换气性能的影响规律。采用多目标优化方法,在不同转速下优化了OP2S柴油机的平均指示压力、扫气效率和捕获率,并综合评价了OP2S柴油机的动力性和换气性能。研究表明,最优进、排气口高度随着转速的增加而增大,并且与固定气口高度相比,采用可变气口高度可使平均指示压力明显提高,说明在OP2S柴油机中采用可变气口高度技术实现可变配气相位对性能的提高具有重要意义。
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关键词
内燃机
对置活塞二冲程
扫气
多目标优化
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Keywords
IC engine
opposed-piston two-stroke
scavenging
multi-objective optimization
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分类号
TK421.3
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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