柴油机掺烧生物柴油NO_x和碳烟排放数值模拟
摘要：利用CFD软件FIRE v2008对186FA型柴油机燃用纯柴油和B20燃油时的燃烧过程进行NOx和碳烟的三维数值模拟,描述了两种燃油的NOx和碳烟生成规律和分布。通过实测示功图对比,验证了氮氧化物模型和碳烟生成模型的准确性。根据数值模拟结果对原柴油机燃用B20时的涡流比和喷油提前角进行了优化,并提出了能同时降低两种排放物的技术方案,涡流比2.7、供油提前角352.5°时,NOx和碳烟排放最优。柴油机燃用油焦浆试验
摘要：在一台安装了油焦浆燃料供给系统的R180型柴油机上,进行了燃用油焦浆的试验。测量了发动机燃用油焦浆时的转速、转矩、燃料消耗量、排气温度、HC、CO、NOx和碳烟排放量等参数,并与原机燃用0号柴油进行了对比。试验结果表明,在1 200、1 600、1 800 r/min转速下,发动机燃用油焦浆时最大输出功率比燃用柴油时分别下降了约6.2%、19%和21%,排气温度平均升高了约5.3%、19.1%和34.2%。HC排放量在1 200 r/min时比柴油低,在1 600、1 800 r/min时两者比较接近;CO排放量在3种转速下和柴油相近;NOx排放量在3种转速下比柴油低;碳烟排放量在1 200 r/min时与柴油比较接近,在1 600、1 800 r/min时比柴油高。缸内直喷汽油机部分负荷燃烧特性试验
摘要：在一台2.0 L缸内直喷汽油机（GDI）上研究了中低转速、部分负荷的燃烧特性,并分析了进气滚流及喷油定时对燃烧特性的影响。结果表明,在转速为1 000 r/min、平均有效压力为0.1 MPa工况时,加大进气滚流可增强缸内气流运动,提高混合气燃烧速度。而随着转速提高,滚流作用逐渐减弱,在转速为3 000 r/min、平均有效压力为0.3 MPa工况时,加大滚流会引起燃烧过程恶化;喷油定时对3 000 r/min工况下的混合气形成和燃烧稳定影响大于2 000 r/min工况,且不同工况点的喷油定时均存在最佳值,在300°CA～320°CA BTDC之间。组喷孔喷雾雾化特性研究
摘要：基于修正的喷雾模型,对组喷孔雾化特性进行了数值研究。计算结果表明平行组喷孔中喷孔直径减小所带来的微孔效应以及喷雾重叠区域的射流交互作用,使得其喷雾同单喷孔类似,均具有良好的轴对称性。平行组喷孔喷雾贯穿度略小于等截面单喷孔,而明显大于等直径单喷孔。随着喷孔间距以及夹角的增加,喷雾射流交互作用下降,组喷孔喷雾贯穿度下降,喷雾SMR（索特半径）下降,同时也逐渐失去轴对称性。相对于收缩型组喷孔,扩张型组喷孔失去轴对称性更快,喷雾贯穿度下降更多。追踪不可压缩两相流相界面的CLSVOF方法
摘要：根据CLSVOF方法的基本思想,将VOF和Level Set两种方法结合起来,用于追踪不可压缩两相流相界面的计算。通过对经典的两相流流动问题的计算,研究了CLSVOF方法对对流输运方程和动量输运方程计算精度的影响,并与VOF方法和Level Set方法进行了对比。研究结果表明：求解对流输运方程时,CLSVOF方法的计算精度明显高于Level Set方法;求解动量输运方程时,CLSVOF方法产生的虚假速度接近于0,基本克服了利用VOF方法求解动量输运方程时的虚假速度势问题。增压器涡轮叶轮极端载荷下动态可靠性模型
摘要：分析了叶片单元数与载荷作用次数对涡轮叶轮可靠性的影响,建立了极端载荷作用下增压器涡轮叶轮的动态可靠性模型与失效率计算模型。分析了涡轮叶轮的结构特点,建立了能体现叶片数影响的涡轮叶轮强度概率分布函数。针对增压器涡轮叶轮由超速这种极端载荷所引起的失效模式,以载荷作用次数为寿命度量指标,建立了能体现叶片单元数、载荷、强度以及工作循环次数影响的涡轮叶轮可靠性模型、失效率计算模型以及平均寿命模型。以某型增压器为例,研究了涡轮叶轮可靠度与失效率随工作循环次数的变化规律。研究表明：随着工作循环次数的增加,涡轮叶轮的可靠度逐渐降低,失效率逐渐减小且趋于一个稳定值。与传统方法相比,所建模型可以更加准确地对涡轮叶轮的可靠性进行分析与评价。混合动力汽车动力总成试验台测控系统
摘要：设计了汽车动力总成试验台架：采用2台负载电动机安装在差速器两端模拟行驶阻力,1台驱动电动机模拟内燃机驱动动力传动系。应用LabVIEW软件开发台架测控软件,对动力传动系主控制器CAN信息和基于MODBUS和USS协议的台架电气传动系统串口信号进行实时同步采集与监控。系统集多种通讯协议于统一平台,具有良好的可移植性和可扩展性。将试验台架应用于ISG型混合动力总成系统可靠性试验和电磁耦合动力合成箱关键部件性能测试以及工况模拟试验,可为其控制策略制定、参数优化提供有价值的参考。两级双吸离心泵压力脉动特性
摘要：选用Standard kε和RNG kε湍流模型分别在0.62Qd、0.8Qd、1.0Qd、1.1Qd和1.2Qd工况下对两级双吸离心泵内部流场进行了定常和非定常模拟,分析了泵的能量特性和压力脉动特性。研究发现,吸水室内压力脉动主频约为2倍转频,各监测点的压力脉动幅值分布呈现一定规律但相差不超过1%;叶片区各监测点压力脉动主频为2倍的转频,从进口边到出口边压力脉动幅值呈现出逐渐增大的趋势;压水室内各监测点压力脉动主频为叶片通过频率,远离隔舌方向,压力脉动幅值先增大后减小,幅值最大点出现在第二蜗道远离隔舌一定角度的位置。泵内压力脉动幅值随着偏离设计工况而增大,其中叶片通过频率下的压力脉动随着流量增加而逐渐增大,1.2Qd工况1倍叶片通过频率下的压力脉动幅值是设计工况下的125%;转频下的压力脉动随着流量减小而增大,隔舌处监测点0.62Qd工况1倍转频下的压力脉动幅值是设计工况的142%。在同一工况下,一级和二级对应部件的压力脉动时域及频域特性相似。隔舌间隙对双吸离心泵内部非定常流场的影响
摘要：为了研究隔舌间隙对双吸离心泵内部非定常流场的影响,采用大涡模拟方法和滑移网格技术,对双吸离心泵在设计工况下的内部湍流进行了数值计算,重点分析了5组隔舌间隙下泵内非定常流场特性及压力脉动特性。结果表明：随隔舌间隙增大,水泵扬程整体呈上升趋势,效率则整体呈下降趋势;蜗壳内压力脉动频率以叶片通过频率为主,主频和压力脉动幅值均随隔舌间隙的增大呈减小趋势,隔舌间隙增加4%时,隔舌位置1倍叶片通过频率处的脉动幅值降低9%左右;叶片区压力脉动频率以叶轮转频为主,最大压力脉动幅值均出现在2倍叶轮转频处,当隔舌间隙比设计隔舌间隙减小4%时,叶片正面中心位置2倍叶轮转频处压力脉动幅值增加约38%。离心泵叶轮内二维PIV非定常流动测量
摘要：采用二维PIV对离心泵蜗舌附近旋转叶轮内的流场进行了测量,获得了5个不同相位的二维相对速度场。结果显示：在流量Q/Qbep=0.52时,叶轮内压力面存在逆时针方向的回流,叶片在靠近蜗舌时,吸力面存在顺时针方向的回流。在流量Q/Qbep=1.0时,叶轮出口存在射流/尾迹现象。研究表明：小流量工况下,蜗舌对叶轮内的相对速度场有显著影响,而在最优工况下影响较弱。零流量工况下双叶片泵内部流场三维PIV测量
摘要：采用三维PIV测试技术对一比转数为111的双叶片泵零流量工况下的内部流动进行了测量。采用基于光纤制作的外触发同步系统和等效标定方法等关键技术来保证三维PIV测试精度。在Visual C＋＋2005平台下,根据速度三角形,编写了三维PIV速度合成程序,将测量的绝对速度与圆周速度合成得到相对速度。结果表明：隔舌对叶轮内绝对速度场影响较大;叶轮流道内3个测量平面上都存在较大范围的漩涡区,但漩涡的大小、位置有所不同;蜗壳扩散段存在低速区域,该区域的绝对速度小于0.62 m/s,且存在漩涡现象;3个测量平面上,叶轮流道内、蜗壳扩散段及隔舌附近区域的轴向速度各不相同。异形喷嘴变量喷头水力性能试验
摘要：在分析喷嘴出口前压力与喷嘴面积、射程之间关系的基础上,阐述了异形喷嘴变量喷洒喷头结构形式及工作原理。对变量喷头进行了水力性能试验,并绘制了单喷头水量分布等值线图。试验表明：异形喷嘴变量喷头运行可靠,能够实现正方形和三角形喷洒域,与圆形喷嘴的摇臂变量喷头相比其喷洒性能良好,改善了喷灌均匀性。低比转数离心泵叶轮内能量转换特性
摘要：对比转数为60的离心泵内部流场进行数值模拟计算,从叶轮做功过程和能量损失过程两方面分析了叶轮内能量转换特性。将叶轮按径向尺寸分为8个区域,展示了不同工况、不同区域中压力和粘性力做功大小、功率密度分布、湍动能耗散率分布、能量损失组成及分布等能量转换相关特征。结果表明,叶轮进口区域能量转换效率相对较低且受叶片进口安放角影响,叶轮中部区域是叶轮做功和流体获得能量的关键区域,叶轮出口区域对叶轮性能有显著影响,壁面摩擦损失是叶轮内能量损失的主要组成部分。坡地上灌水器流量均等微灌双向毛管设计方法
摘要：根据最佳支管位置位于左右两侧毛管最小压力水头相等处的定义,结合能量廓线法推导出确定最佳支管位置的简易计算方法,并提出一种满足允许的最大压力水头和最小压力水头的微灌系统双向毛管设计方法。通过对多种存在条件的模拟计算,确定了最佳支管位置计算公式的最终形式、适用条件及其优化试算方式。利用该方法,能简便快速地设计各种坡地条件下微灌系统（灌水器流量均等）双向毛管。额定压力及低压下内镶片式滴头抗堵塞性能试验
摘要：依据ISO短周期滴头堵塞测试方法,测试了12种内镶片式齿型迷宫滴头在额定压力和低压情况下的抗堵塞性能。结果表明：滴头抗堵塞性能随着流道断面最小尺寸增加而提高,当滴头流道断面最小尺寸大于等于0.6 mm时滴头将获得较好的抗堵塞性能,但在0.04 MPa时滴头流道设计形式对滴头抗堵塞性能有更为明显的影响。在过滤器滤网孔径大小选择方面,压力为0.10 MPa时,可选用流道断面最小尺寸的1/5作为有效孔径,而压力为0.04 MPa时,则应按流道最小断面尺寸的1/7来选择。研究还表明,滴灌系统在低压运行时,可通过间歇灌溉的方式来预防和减少滴头的堵塞。油菜育种播种机自动供种系统设计
摘要：设计了以电磁力为动力源,与小区育种播种机相配套的自动供种系统,并对关键部件的结构尺寸以及运动进行分析,该系统通过共轴双盘格供种结构,可以连续完成34个小区的供种。通过对油菜种子在不同供量与给定的调整时间内连续供种试验,表明4种供量的油菜种子随着调整时间的增大,调整量与供种均匀性变异系数均减小,在8s时,供种均匀性差异的波动趋于平缓,其供量为7 g油菜种子的供种均匀性变异系数最小,为7.59%,在该供量下,油菜种子的损失率为0.97%,供种误差均小于3 mm。通过与人工等量隔种对比试验表明,在2种供种系统中,4种供量的油菜种子供种均匀性差异均小于1.5%。区域尺度土壤入渗参数空间变异性规律研究
摘要：以在杨凌区进行的土壤入渗试验为基础,利用标定理论、统计学与地统计学相结合的方法研究了Philip入渗公式的标定过程,以及标定因子的空间变异规律。研究结果表明：在研究区域内不同标定因子中αA标定的效果最优,可用αA对入渗曲线进行标定;利用统计学原理计算了不同置信水平和精度要求下入渗测点的合理取样数;采用ArcGIS软件对标定因子αA的空间变异规律进行了分析;建立了可根据易测定的土壤物理参数直接估算αA的土壤转换函数,并通过验证,其结果可较好地解决区域尺度内土壤入渗参数的点面转换问题。基于BP神经网络的土壤养分综合评价模型
摘要：以土壤养分指标体系作为神经网络的输入,以土壤养分等级评分作为输出,基于BP神经网络,建立了具有5个隐含层节点、3层网络的土壤养分综合评价模型;以土壤养分指标的各级评价标准作为模型的训练样本和检验样本,利用Matlab软件对BP神经网络进行训练和检验,并对安塞县土壤养分进行综合评价。结果表明BP神经网络对检验样本的模拟输出和期望输出是一致的;对安塞县土壤养分综合评价结果与模糊模式识别、主成分分析结果也是完全一致的。
