【摘 要】
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本文主要针对船用大缸径低速双燃料柴油机配气机构进行研究。配气机构是发动机的核心构件之一,配气机构设计是否科学合理直接影响柴油机的燃油效率、排放、可靠性、振动与噪声水平。双燃料样机采用天然气低压喷射柴油微喷引燃和天然气高压直喷柴油微喷引燃两种燃烧形式,无论采用哪种燃烧形式,双燃料机都必须要运行平稳、性能优越。这就对双燃料机的设计提出了更严苛的要求,同时也对配气机构的设计提出了更高的要求。为了提高双燃
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本文主要针对船用大缸径低速双燃料柴油机配气机构进行研究。配气机构是发动机的核心构件之一,配气机构设计是否科学合理直接影响柴油机的燃油效率、排放、可靠性、振动与噪声水平。双燃料样机采用天然气低压喷射柴油微喷引燃和天然气高压直喷柴油微喷引燃两种燃烧形式,无论采用哪种燃烧形式,双燃料机都必须要运行平稳、性能优越。这就对双燃料机的设计提出了更严苛的要求,同时也对配气机构的设计提出了更高的要求。为了提高双燃料机性能,本文对其配气机构进行了多角度的分析与研究,并在此基础上对配气凸轮型线进行了优化设计,论文完成的主要工作如下:1.基于多质量动力学、多柔体动力学建立了双燃料机的配气机构动力学模型,模拟不同工况,探究不同参数对配气机构动作精度的影响。2.针对配气机构常见的失效形式,对失效机理进行了研究。结合材料匹配方法给出导致接触疲劳失效的影响因素,并求解出失效区域。3.对配气机构的凸轮、滚轮进行了热弹流润滑数值计算,获取了不同凸轮角的油膜厚度分布特性;依据材料表面形貌参数确定膜厚比,判定了润滑状态;根据低副粘着磨损模型,推导出不同润滑状态下的磨损量计算公式,从而实了现凸轮副寿命预测。4.通过对凸轮型线接触应力、丰满系数、动力学特性等分析并建立约束条件,实现双燃料柴油机配气机构性能优化、适配性得到保证。
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