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湍流射流点火甲醇发动机燃烧特性及预燃室喷射策略研究
被引量:
3
1
作者
龚世华
车胜楠
+4 位作者
刘宗宽
龚英利
周磊
卫海桥
刘昌文
《内燃机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期68-75,共8页
基于一台四冲程单缸发动机开展湍流射流点火甲醇发动机的性能表现和燃烧特性研究。结果表明,湍流射流点火(turbulent jet ignition,TJI)燃烧模式放热率(heat release rate,HRR)曲线呈现“双峰”现象,放热率峰值明显高于火花塞点火(spark...
基于一台四冲程单缸发动机开展湍流射流点火甲醇发动机的性能表现和燃烧特性研究。结果表明,湍流射流点火(turbulent jet ignition,TJI)燃烧模式放热率(heat release rate,HRR)曲线呈现“双峰”现象,放热率峰值明显高于火花塞点火(spark ignition,SI)模式,且具有更短的燃烧持续期。过量空气系数λ=1.0时,预燃室内不喷射甲醇的被动式TJI模式的平均指示压力略低于SI模式,指示燃油消耗率略高于SI模式。对于主动式TJI燃烧模式,λ=1.5,预燃室甲醇喷射时刻为压缩上止点前180°曲轴转角,喷射脉宽保持在350μs~600μs之间时,TJI甲醇发动机燃烧稳定性较好,同时动力性与经济性均有所提升。
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关键词
湍流射流点火
甲醇发动机
预燃室
燃烧特性
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职称材料
湍流射流点火预燃室射流孔对甲醇发动机性能及排放影响的研究
被引量:
5
2
作者
刘宗宽
龚世华
+3 位作者
车胜楠
龚英利
卫海桥
刘昌文
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期1031-1042,共12页
基于一台四冲程单缸发动机开展预燃室结构和射流孔直径对湍流射流点火(turbulentjetignition,TJI)甲醇发动机性能和燃烧特性的影响研究.试验采用直单孔和斜三孔两种类型预燃室射流孔,根据预燃室是否喷射甲醇,预燃室可分为主动式预燃室...
基于一台四冲程单缸发动机开展预燃室结构和射流孔直径对湍流射流点火(turbulentjetignition,TJI)甲醇发动机性能和燃烧特性的影响研究.试验采用直单孔和斜三孔两种类型预燃室射流孔,根据预燃室是否喷射甲醇,预燃室可分为主动式预燃室和被动式预燃室.结果表明,预燃室射流孔直径过大会使射流强度减弱,进而导致主燃烧室燃烧速率降低,不利于稀薄工况下的稳定燃烧;预燃室射流孔过小则会导致节流损失和淬息作用增强,造成稀薄工况缸内燃烧恶化,且污染物排放增加.稀燃工况下,对于直单孔预燃室,4 mm直单孔预燃室性能表现较好,可产生较强的射流,拓宽发动机稀燃极限、提升燃烧稳定性,同时降低指示油耗率,减少污染物排放.预燃室结构不同时,斜三孔预燃室可产生与活塞表面平行的射流火焰,TJI甲醇发动机获得更好的动力性与燃油经济性,且污染物生成较少;同时,斜三孔预燃室可在主燃烧室产生多股射流,提供分布更加广泛的点火源,促进缸内快速燃烧,有效提升稀燃工况下的燃烧稳定性.不同发动机负荷下,斜三孔预燃室的使用可使发动机获得更好的燃烧和排放性能;TJI甲醇发动机具有较好的经济性和燃烧稳定性,同时,缸内燃烧速率更高,燃烧持续期相对较短,且在稀燃小负荷工况下更为突出.
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关键词
湍流射流点火
甲醇发动机
预燃室结构
射流孔直径
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职称材料
预燃室参数对射流点火甲醇发动机起动着火性能的影响
被引量:
5
3
作者
龚世华
张雨生
+3 位作者
刘丰年
龚英利
刘昌文
卫海桥
《车用发动机》
北大核心
2022年第6期15-21,共7页
针对点燃式甲醇发动机存在的冷起动困难问题,采用预燃室射流点火技术提高甲醇发动机的火焰传播速度和燃烧稳定性。基于单缸发动机台架试验,研究了射流孔孔径、预燃室燃油喷时刻以及预燃室燃油喷射量等参数对射流点火甲醇发动机冷机着火...
针对点燃式甲醇发动机存在的冷起动困难问题,采用预燃室射流点火技术提高甲醇发动机的火焰传播速度和燃烧稳定性。基于单缸发动机台架试验,研究了射流孔孔径、预燃室燃油喷时刻以及预燃室燃油喷射量等参数对射流点火甲醇发动机冷机着火性能的影响。试验结果表明:预热室射流点火甲醇发动机在进气歧管开始喷油的数个循环之后才会出现第一个成功点火循环,并且从首次成功点火循环到发动机进入稳定燃烧状态之间存在成功点火与失火交替出现的过渡状态,表现为平均指示压力(IMEP)的大幅度振荡;射流孔的总流通面积与发动机的冷机着火性能关系密切,单孔2 mm预燃室由于射流孔的总流通面积过小、换气困难,废气无法有效排出,使得发动机长时间处于成功点火与失火交替出现的过渡状态;而单孔4 mm、单孔6 mm及三孔2.3 mm预燃室,由于总流通面积增大,冷机着火性能明显提升;在冷机状态下,预燃室喷射时刻对射流点火甲醇发动机的冷机着火性能影响不大,而提高预燃室喷油量可以明显提前成功着火循环出现的时刻,能有效改善射流点火甲醇发动机的冷起动性能。
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关键词
预燃室射流点火
甲醇发动机
冷起动
射流孔孔径
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职称材料
基于卷积自编码器的综合传动异常检测研究
4
作者
贾然
吴傲
+3 位作者
陈涛
郝乃芃
王立勇
赵津
《湖南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第10期99-107,共9页
针对特种车辆工作过程中综合传动装置的数据复杂性、正常与异常数据不平衡、传统统计学方法对综合传动传感器监测数据异常波动的漏报率和误报率较高等问题,提出一种基于注意力机制卷积自编码器(attention mechanism convolutional autoe...
针对特种车辆工作过程中综合传动装置的数据复杂性、正常与异常数据不平衡、传统统计学方法对综合传动传感器监测数据异常波动的漏报率和误报率较高等问题,提出一种基于注意力机制卷积自编码器(attention mechanism convolutional autoencoder,ACA)与支持向量机(support vector machine,SVM)耦合的ACA-SVM异常数据检测方法.根据履带装甲实车运行数据,对传感器监测进行数据预处理,采用注意力机制识别并聚焦检测数据中的核心元素,利用卷积自编码器(convolutional autoencoder,CAE)将原始数据降维提取特征,实现数据检测并得到重构误差和特征值.通过支持向量机进行分类和计算训练集数据样本的异常分数并与传统异常检测模型进行检测效果对比实验.实验结果表明,所提ACA-SVM方法在特种车辆综合传动数据上比CAE、门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)等模型检测效果更优异,异常检测准确率为97.2%,F_(1)值为0.976.
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关键词
异常检测
传动装置
漏油故障
卷积自编码器
注意力机制
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职称材料
封隔器配套用O形圈压缩率优化研究
被引量:
4
5
作者
董社霞
王圣虹
+2 位作者
程文佳
翟浩东
周先军
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期151-155,共5页
为优化封隔器配套用O形圈压缩率选用,在对比国内外O形圈设计标准基础上,在不同工况下对某规格的O形圈进行摩擦力和液密、气密试验测试与有限元模拟计算。综合试验与有限元模拟结果,在35MPa的密封要求下,提出封隔器配套用O形圈的压缩率...
为优化封隔器配套用O形圈压缩率选用,在对比国内外O形圈设计标准基础上,在不同工况下对某规格的O形圈进行摩擦力和液密、气密试验测试与有限元模拟计算。综合试验与有限元模拟结果,在35MPa的密封要求下,提出封隔器配套用O形圈的压缩率推荐值为10%~13%。该设计值小于国际标准值,在满足操作工况允许的载荷条件下,摩擦力降低约47.8%,有效地解决了O形圈密封性能和摩擦力之间的协调性问题。
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关键词
封隔器
O形圈
压缩率
摩擦力
密封性
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职称材料
一种柴油机瞬态NO_x估算模型
被引量:
3
6
作者
熊兴旺
于津涛
+2 位作者
高俊华
张乐乐
尚玉磊
《车用发动机》
北大核心
2018年第5期61-64,70,共5页
在一台国五柴油机上,进行了原机ETC循环试验和200s怠速试验。ETC试验结果表明:怠速工况和非怠速工况的NO_x体积分数与过量空气系数之间可分别拟合为幂律型关系式;200s怠速试验中,NO_x体积分数估算值与试验值之间的相对误差,在0—30s内...
在一台国五柴油机上,进行了原机ETC循环试验和200s怠速试验。ETC试验结果表明:怠速工况和非怠速工况的NO_x体积分数与过量空气系数之间可分别拟合为幂律型关系式;200s怠速试验中,NO_x体积分数估算值与试验值之间的相对误差,在0—30s内逐渐减小,在30—170s内逐渐增大,170—200s内基本不变。利用拟合的经验公式构建瞬态NO_x估算模型,ETC循环全过程验证结果表明:NO_x体积分数和质量流量的估算值与试验值总体吻合较好,但在峰值处误差明显;循环累计质量估算值比试验值大4.6%。
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关键词
柴油机
氮氧化物
数学模型
数值计算
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职称材料
刀具管理系统建立探讨与实践
7
作者
时洪洲
《工具技术》
2010年第12期85-87,共3页
关键词
刀具管理系统
康明斯公司
康明斯发动机
北汽福田
生产技术
柴油发动机
合资企业
排放标准
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职称材料
题名
湍流射流点火甲醇发动机燃烧特性及预燃室喷射策略研究
被引量:
3
1
作者
龚世华
车胜楠
刘宗宽
龚英利
周磊
卫海桥
刘昌文
机构
北京福田康明斯发动机有限公司
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
出处
《内燃机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期68-75,共8页
基金
国家自然科学基金重大研究计划重点项目(91641203)。
文摘
基于一台四冲程单缸发动机开展湍流射流点火甲醇发动机的性能表现和燃烧特性研究。结果表明,湍流射流点火(turbulent jet ignition,TJI)燃烧模式放热率(heat release rate,HRR)曲线呈现“双峰”现象,放热率峰值明显高于火花塞点火(spark ignition,SI)模式,且具有更短的燃烧持续期。过量空气系数λ=1.0时,预燃室内不喷射甲醇的被动式TJI模式的平均指示压力略低于SI模式,指示燃油消耗率略高于SI模式。对于主动式TJI燃烧模式,λ=1.5,预燃室甲醇喷射时刻为压缩上止点前180°曲轴转角,喷射脉宽保持在350μs~600μs之间时,TJI甲醇发动机燃烧稳定性较好,同时动力性与经济性均有所提升。
关键词
湍流射流点火
甲醇发动机
预燃室
燃烧特性
Keywords
turbulent jet ignition(TJI)
methanol engine
pre-chamber
combustion characteristic
分类号
TK46.4 [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
湍流射流点火预燃室射流孔对甲醇发动机性能及排放影响的研究
被引量:
5
2
作者
刘宗宽
龚世华
车胜楠
龚英利
卫海桥
刘昌文
机构
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
北京福田康明斯发动机有限公司
出处
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期1031-1042,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(91641203)
北京福田康明斯发动机有限公司企业项目。
文摘
基于一台四冲程单缸发动机开展预燃室结构和射流孔直径对湍流射流点火(turbulentjetignition,TJI)甲醇发动机性能和燃烧特性的影响研究.试验采用直单孔和斜三孔两种类型预燃室射流孔,根据预燃室是否喷射甲醇,预燃室可分为主动式预燃室和被动式预燃室.结果表明,预燃室射流孔直径过大会使射流强度减弱,进而导致主燃烧室燃烧速率降低,不利于稀薄工况下的稳定燃烧;预燃室射流孔过小则会导致节流损失和淬息作用增强,造成稀薄工况缸内燃烧恶化,且污染物排放增加.稀燃工况下,对于直单孔预燃室,4 mm直单孔预燃室性能表现较好,可产生较强的射流,拓宽发动机稀燃极限、提升燃烧稳定性,同时降低指示油耗率,减少污染物排放.预燃室结构不同时,斜三孔预燃室可产生与活塞表面平行的射流火焰,TJI甲醇发动机获得更好的动力性与燃油经济性,且污染物生成较少;同时,斜三孔预燃室可在主燃烧室产生多股射流,提供分布更加广泛的点火源,促进缸内快速燃烧,有效提升稀燃工况下的燃烧稳定性.不同发动机负荷下,斜三孔预燃室的使用可使发动机获得更好的燃烧和排放性能;TJI甲醇发动机具有较好的经济性和燃烧稳定性,同时,缸内燃烧速率更高,燃烧持续期相对较短,且在稀燃小负荷工况下更为突出.
关键词
湍流射流点火
甲醇发动机
预燃室结构
射流孔直径
Keywords
turbulent jet ignition
methanol engine
pre-chamber structure
nozzle diameter
分类号
TK464 [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
预燃室参数对射流点火甲醇发动机起动着火性能的影响
被引量:
5
3
作者
龚世华
张雨生
刘丰年
龚英利
刘昌文
卫海桥
机构
北京福田康明斯发动机有限公司
天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室
出处
《车用发动机》
北大核心
2022年第6期15-21,共7页
基金
北京福田康明斯有限公司产学研项目。
文摘
针对点燃式甲醇发动机存在的冷起动困难问题,采用预燃室射流点火技术提高甲醇发动机的火焰传播速度和燃烧稳定性。基于单缸发动机台架试验,研究了射流孔孔径、预燃室燃油喷时刻以及预燃室燃油喷射量等参数对射流点火甲醇发动机冷机着火性能的影响。试验结果表明:预热室射流点火甲醇发动机在进气歧管开始喷油的数个循环之后才会出现第一个成功点火循环,并且从首次成功点火循环到发动机进入稳定燃烧状态之间存在成功点火与失火交替出现的过渡状态,表现为平均指示压力(IMEP)的大幅度振荡;射流孔的总流通面积与发动机的冷机着火性能关系密切,单孔2 mm预燃室由于射流孔的总流通面积过小、换气困难,废气无法有效排出,使得发动机长时间处于成功点火与失火交替出现的过渡状态;而单孔4 mm、单孔6 mm及三孔2.3 mm预燃室,由于总流通面积增大,冷机着火性能明显提升;在冷机状态下,预燃室喷射时刻对射流点火甲醇发动机的冷机着火性能影响不大,而提高预燃室喷油量可以明显提前成功着火循环出现的时刻,能有效改善射流点火甲醇发动机的冷起动性能。
关键词
预燃室射流点火
甲醇发动机
冷起动
射流孔孔径
Keywords
pre-chamber jet ignition
methanol engine
cold start
jet orifice diameter
分类号
TK407 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TK464 [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
基于卷积自编码器的综合传动异常检测研究
4
作者
贾然
吴傲
陈涛
郝乃芃
王立勇
赵津
机构
北京
信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室
北京福田康明斯发动机有限公司
出处
《湖南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第10期99-107,共9页
基金
北京市教委科研计划科技一般项目(KM202311232006)
国家自然科学基金资助项目(52175074)。
文摘
针对特种车辆工作过程中综合传动装置的数据复杂性、正常与异常数据不平衡、传统统计学方法对综合传动传感器监测数据异常波动的漏报率和误报率较高等问题,提出一种基于注意力机制卷积自编码器(attention mechanism convolutional autoencoder,ACA)与支持向量机(support vector machine,SVM)耦合的ACA-SVM异常数据检测方法.根据履带装甲实车运行数据,对传感器监测进行数据预处理,采用注意力机制识别并聚焦检测数据中的核心元素,利用卷积自编码器(convolutional autoencoder,CAE)将原始数据降维提取特征,实现数据检测并得到重构误差和特征值.通过支持向量机进行分类和计算训练集数据样本的异常分数并与传统异常检测模型进行检测效果对比实验.实验结果表明,所提ACA-SVM方法在特种车辆综合传动数据上比CAE、门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)等模型检测效果更优异,异常检测准确率为97.2%,F_(1)值为0.976.
关键词
异常检测
传动装置
漏油故障
卷积自编码器
注意力机制
Keywords
anomaly detection
transmission device
oil leakage
convolutional autoencoder
attention mechanism
分类号
TP277 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
封隔器配套用O形圈压缩率优化研究
被引量:
4
5
作者
董社霞
王圣虹
程文佳
翟浩东
周先军
机构
中海油田服务股份
有限公司
油田生产事业部
北京福田康明斯发动机有限公司
中国石油大学(华东)机电工程学院
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期151-155,共5页
文摘
为优化封隔器配套用O形圈压缩率选用,在对比国内外O形圈设计标准基础上,在不同工况下对某规格的O形圈进行摩擦力和液密、气密试验测试与有限元模拟计算。综合试验与有限元模拟结果,在35MPa的密封要求下,提出封隔器配套用O形圈的压缩率推荐值为10%~13%。该设计值小于国际标准值,在满足操作工况允许的载荷条件下,摩擦力降低约47.8%,有效地解决了O形圈密封性能和摩擦力之间的协调性问题。
关键词
封隔器
O形圈
压缩率
摩擦力
密封性
Keywords
packer
O-ring
compression ratio
friction
sealing performance
分类号
TH117.1 [机械工程—机械设计及理论]
TB42 [一般工业技术]
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职称材料
题名
一种柴油机瞬态NO_x估算模型
被引量:
3
6
作者
熊兴旺
于津涛
高俊华
张乐乐
尚玉磊
机构
中国汽车技术研究中心
北京福田康明斯发动机有限公司
出处
《车用发动机》
北大核心
2018年第5期61-64,70,共5页
文摘
在一台国五柴油机上,进行了原机ETC循环试验和200s怠速试验。ETC试验结果表明:怠速工况和非怠速工况的NO_x体积分数与过量空气系数之间可分别拟合为幂律型关系式;200s怠速试验中,NO_x体积分数估算值与试验值之间的相对误差,在0—30s内逐渐减小,在30—170s内逐渐增大,170—200s内基本不变。利用拟合的经验公式构建瞬态NO_x估算模型,ETC循环全过程验证结果表明:NO_x体积分数和质量流量的估算值与试验值总体吻合较好,但在峰值处误差明显;循环累计质量估算值比试验值大4.6%。
关键词
柴油机
氮氧化物
数学模型
数值计算
Keywords
diesel engine
nitrogen oxides
mathematical model
numerical calculation
分类号
TK421.5 [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
刀具管理系统建立探讨与实践
7
作者
时洪洲
机构
北京福田康明斯发动机有限公司
出处
《工具技术》
2010年第12期85-87,共3页
关键词
刀具管理系统
康明斯公司
康明斯发动机
北汽福田
生产技术
柴油发动机
合资企业
排放标准
分类号
U472.43 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
湍流射流点火甲醇发动机燃烧特性及预燃室喷射策略研究
龚世华
车胜楠
刘宗宽
龚英利
周磊
卫海桥
刘昌文
《内燃机工程》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
2
湍流射流点火预燃室射流孔对甲醇发动机性能及排放影响的研究
刘宗宽
龚世华
车胜楠
龚英利
卫海桥
刘昌文
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
5
在线阅读
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职称材料
3
预燃室参数对射流点火甲醇发动机起动着火性能的影响
龚世华
张雨生
刘丰年
龚英利
刘昌文
卫海桥
《车用发动机》
北大核心
2022
5
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职称材料
4
基于卷积自编码器的综合传动异常检测研究
贾然
吴傲
陈涛
郝乃芃
王立勇
赵津
《湖南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
5
封隔器配套用O形圈压缩率优化研究
董社霞
王圣虹
程文佳
翟浩东
周先军
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
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职称材料
6
一种柴油机瞬态NO_x估算模型
熊兴旺
于津涛
高俊华
张乐乐
尚玉磊
《车用发动机》
北大核心
2018
3
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职称材料
7
刀具管理系统建立探讨与实践
时洪洲
《工具技术》
2010
0
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职称材料
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