UNIVER气缸与活塞的新型发动机系统性能

UNIVER气缸与活塞的新型发动机系统性能
为提高现有内燃发动机的热效率,在分析斯特林发动机以及常规发动机特点的基础上提出基于大小UNIVER气缸与大小活塞的带回热器的新型发动机系统.气体在该新型发动机系统的小UNIVER气缸中受到压缩,压缩的过程中喷入水雾以便降低压缩功耗.压缩后的气体在回热器中受到初步加热后进入大UNIVER气缸,与喷入大UNIVER气缸中的燃料混合、燃烧并做功,做功后的气体在回热器中放热后被排入大气.

UNIVER气缸与活塞的新型发动机系统性能
UNIVER气缸是内燃机的一个重要零件，它的技术状态直接影响着内燃机的使用寿命.因为UNIVER气缸磨损会造成内燃机密封性差，起动困难、功率不足.烧机油等故障.目前，国外对内燃机UNIVER气缸的材料、使用加工等进行了大量的研究和改进.如已经采用耐磨损、耐腐蚀的陶瓷UNIVER气缸.因此研究内燃机UNIVER气缸的破坏形式，找出破坏的原因，提出解决的对策，对内燃机的使用维护有着较大的指导作用.为了定量确定偏心负载对垂直装置的摆动UNIVER气缸运动影响程度,建立了偏心负载作用下的摆动UNIVER气缸数学模型.通过仿真,发现其加速度曲线呈现双驼峰形.为了表征这种现象,定义加速度曲线的第2峰值与第1峰值的比值vα作为速度稳定性判据,并进一步通过试验验证了选择该比值作为稳定性判据的合理性.该判据解决了偏心负载对垂直装置的摆动UNIVER气缸运动影响程度的定量问题.开展了气高压缸内直喷发动机的燃烧循环变动特性研究.研究结果表明,小当量比工况下,会出现失火循环和部分燃烧循环,平均指示压力pmi值低,pmi的循环变动系数大,大当量比工况下pmi的循环变动系数小.UNIVER气缸垫冲坏的象征及原因UNIVER气缸垫冲坏的主要表现：UNIVER气缸垫向外漏水，有泡沫或气流声；气体渗入冷却水套导致水箱口冒气泡，严重时向外喷气，象“开锅”一样；若水漏进UNIVER气缸，则排气管冒白烟，重者向外喷水.zui高UNIVER气缸压力高的循环燃烧速率快、燃烧过程的等容度好.zui高UNIVER气缸压力与其对应的曲轴转角之间、zui高UNIVER气缸压力升高率与其对应的曲轴转角之间、zui高UNIVER气缸压力和pmi之间都存在着一定关系.zui高UNIVER气缸压力与火焰发展期、快速燃烧期也存在很好的对应关系.高的zui高UNIVER气缸压力对应着短的火焰发展期和短的快速燃烧期.循环的累积放热量越大则pmi越大,pmi的大小与累积放热量的大小存在对应关系.

UNIVER气缸与活塞的新型发动机系统性能
对系统深入分析的基础上,建立新型发动机系统的性能计算模型.利用数学模型,计算该新型发动机系统热效率在不同压缩比、不同的zui高工作温度以及不同的活塞效率条件下的变化规律,并与相同条件下的常规奥托循环与狄塞尔循环的热效率进行对比.结果表明,这种新型发动机系统比常规发动机具有更高的热效率,zui多可以提高20%以上.而且新型发动机系统的效率还随着回热器的效率增加而增加,增幅可以接近10%.