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意大利UNIVER多缸發(fā)動機(jī)氣缸
大型往復(fù)式壓縮機(jī)多數(shù)為對稱平衡型、單級壓縮機(jī)。氣缸內(nèi)氣體需要經(jīng)過吸氣、膨脹、壓縮、排氣4個過程構(gòu)成一個工作循環(huán)，在工作過程中氣體在氣缸內(nèi)的壓力和溫度是變化的。應(yīng)用W orkbench軟件對氣缸內(nèi)溫度場與熱應(yīng)力進(jìn)行模擬分析，得出吸氣和排氣階段氣缸的溫度和熱應(yīng)力的分布規(guī)律，為氣缸的改進(jìn)設(shè)計提供理論依據(jù)。

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根據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備，進(jìn)行了多缸發(fā)動機(jī)氣缸壓力采集與燃燒分析系統(tǒng)的研究，該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、發(fā)動機(jī)缸壓數(shù)據(jù)采集和燃燒分析軟件組成。 基于示功圖的信息是研究發(fā)動機(jī)缸內(nèi)工作過程的重要手段。通過實(shí)測的示功圖，經(jīng)過計算整理可以獲得諸如指示功、平均指示壓力、zui高燃燒壓力及其對應(yīng)曲軸轉(zhuǎn)角、zui高壓力升高率及其對應(yīng)曲軸轉(zhuǎn)角、已燃質(zhì)量分?jǐn)?shù)、燃燒放熱率等物理量，可供進(jìn)一步分析和揭示發(fā)動機(jī)缸內(nèi)燃燒過程。 高速發(fā)展的計算機(jī)硬件技術(shù)深刻影響著現(xiàn)代氣缸壓力數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的發(fā)展，高分辨率、高采集率、多通道、無相差和可以任意設(shè)定采樣頻率等特性的A/D板卡及一大批性能*的相關(guān)測試儀器如轉(zhuǎn)角信號發(fā)生器、電荷放大器、工控計算機(jī)等。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)選用4個瑞士Kistler公司生產(chǎn)的6117A46型火花塞式缸壓傳感器，可以同時采集4個缸的氣缸壓力數(shù)據(jù)，非常方便分析發(fā)動機(jī)各缸的燃燒狀況。為了保證高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)正常工作，減少采樣通道系統(tǒng)誤差影響，研究了采樣通道*性標(biāo)定方法。倒拖發(fā)動機(jī)確定動態(tài)上止點(diǎn)的位置，為燃燒分析提供準(zhǔn)確的基準(zhǔn)信息。考慮實(shí)驗(yàn)室本身的干擾信號，采取相應(yīng)措施，通過硬件、軟件兩方面減少這方面的影響。 使用Visual C++6.0獨(dú)立開發(fā)了發(fā)動機(jī)缸壓數(shù)據(jù)采集和燃燒分析軟件。該軟件在軟件工程學(xué)的指導(dǎo)下，面向?qū)ο缶幊趟枷胴灤┱麄€開發(fā)過程。軟件界面設(shè)計簡單、易操作，獨(dú)立的模塊方便進(jìn)一步擴(kuò)充功能。軟件設(shè)定8個通道可以同時采集上止點(diǎn)信號、曲軸轉(zhuǎn)角信號、1至4氣缸壓力信號，留有兩個備用通道。采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過氣缸壓力數(shù)據(jù)標(biāo)定處理和一系列光順處理后，可繪制出4個缸的示功圖、4個缸的相位圖、壓力升高率圖、已燃質(zhì)量分?jǐn)?shù)等圖。 實(shí)驗(yàn)采集了BN491DQ發(fā)動機(jī)在不同機(jī)油溫度（20℃30℃、40℃）對應(yīng)不同點(diǎn)火提前角（0oBTDC、6oBTDC、12oBTDC）的氣缸壓力數(shù)據(jù)，對冷起動的排放，點(diǎn)火提前角、燃燒循環(huán)變動、進(jìn)氣系統(tǒng)差異對冷起動的影響進(jìn)行了深入研究。

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稀薄燃燒工況初步研究，調(diào)節(jié)噴油脈寬氣缸zui高壓力、zui高壓力升高率及對應(yīng)曲軸轉(zhuǎn)角的變化，CO、NOx排放明顯降低，HC排放在過量空氣系數(shù)大于1.3時升高?；谝陨蠈?shí)驗(yàn)研究，提出一些改進(jìn)發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)和技術(shù)發(fā)展方向的建議。