- 孙光明;孙健;李国祥;白书战;郑亮;师广强;
为研究液压油物性参数对柱塞泵柱塞副油膜压力、表面弹性变形、黏性摩擦力、液压油泄漏的影响规律，建立轴向柱塞副油膜压力方程和厚度方程，利用交错网格法对油膜进行离散，利用MATLAB和Abaqus软件分别求解油膜压力和厚度、柱塞副表面弹性变形，采用Python编程，进行MATLAB和Abaqus间数据的实时交换，实现柱塞副油膜进行流-固耦合计算；建立柱塞副油液简化刚度模型和Roelands黏温-黏压方程，分析柱塞副油液刚度和黏度对柱塞副油膜润滑特性的影响。结果表明：油膜刚度对柱塞副油膜压力的影响较大，油膜刚度由29 420 N/mm增大至46 667 N/mm,排油区柱塞副油膜平均峰值压力由208.24 MPa增大至259.93 MPa,但油膜刚度对柱塞副表面弹性变形、轴向黏性摩擦力和泄漏的影响较小；液压油黏度对柱塞副油膜压力、黏性摩擦力、泄漏的影响显著，但对柱塞副表面弹性变形影响较小，液压油黏度由0.009 4 Pa·s增大至0.022 5 Pa·s,排油区柱塞副油膜平均峰值压力增大28.4%,吸油区轴向峰值黏性摩擦力增大154.8%,排油区峰值泄漏量降低66.8%。
2025年06期 v.42;No.210 34-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1473K] [下载次数：46 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郑昊鹏;赵培山;杨加成;韩方翠;孙成磊;唐长明;陆士程;
为实现喷油系统与柴油机的最佳匹配，提高柴油机的排放性、经济性和动力性，基于某柴油机喷油器的定型试验，通过改变喷油器的喷射压力和喷孔结构，试验研究喷油器的喷射压力和喷孔结构对柴油机性能的影响。结果表明：喷油器的喷油压力和喷孔结构对燃油的喷射方式和雾化特性具有决定性影响；在柴油机高转速区间，提高喷油器的喷射压力可以细化并改善燃油的雾化形态，从而提高燃烧效率并有效降低柴油机的燃油消耗率；在低转速区间，相同喷射压力下，使用喷孔直径较小的喷油器时，柴油机燃油消耗率相对较低，说明该工况喷油器的结构参数对燃油消耗率的影响更大。
2025年06期 v.42;No.210 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1327K] [下载次数：37 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 翟光瑞;韩国强;王彦斌;刘文奇;段艳强;
为提高船用柴油机的低速性能，开发了一款增压器电控放气阀系统，设计系统的硬件和软件，开展台架试验，对比分析无放气阀、机械放气阀、电控放气阀3款增压器对柴油机性能的影响。台架试验结果表明：装配电控放气阀增压器的柴油机性能优于无放气阀柴油机、机械放气阀柴油机；相比无放气阀增压器，在实际功率分别为额定功率的25%、50%时，装配电控放气阀增压器柴油机的燃油油耗率分别降低6、13 g/(kW·h),排温分别降低50、45℃,中冷后增压压力分别提高20、50 kPa,有效提高了船用柴油机的低速性能。
2025年06期 v.42;No.210 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1052K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张宗澜;陈泓;赖开昌;李钰怀;昝磊;李云龙;
针对某排量为1.5 L、增压、进气道喷射发动机，制备乙醇体积分数为22%的乙醇汽油(记为E22),通过试验研究E22发动机的早燃特性，并进一步分析低钙机油、喷油器优化、过量空气系数对E22发动机早燃的影响。结果表明：在低速大负荷工况，E22发动机的早燃频次是纯汽油(记为E0)发动机的1～3倍；使用低钙机油可降低发动机早燃频次，转矩为240 N·m时的E22发动机早燃频次较常规机油降低了65%;将喷油器喷孔数由4孔增加至8孔且位置前移，转矩为240 N·m时E22发动机早燃频次较优化前降低了61%;减小过量空气系数，早燃频率逐步降低。采用低钙机油结合喷油器优化的措施，E22发动机早燃频次显著降低，通过了早燃测试，转速为1 750～4 000 r/min时转矩提高到240 N·m,转速为5 500 r/min时达到最大功率(120 kW)。
2025年06期 v.42;No.210 54-57+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 973K] [下载次数：9 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 刘杰;冯海波;刘峰春;谢俊;陈创;董红霞;李闯;毛玉欣;
为明确柴油机润滑油中包含的摩擦副磨损信息，对某强化柴油机耐久试验过程中的170组润滑油液进行光谱分析，运用非线性拟合方法分析油液中Fe、Cu、Al元素的质量分数与关键摩擦副磨损的相关性；采用Python编程软件构建基于Fe元素的随机森林预测模型，并结合受试者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲线评价预测模型的准确性。结果表明：与关键摩擦副磨损关联的主要元素Fe、Cu、Al的质量分数显著集中于特定区间，Fe-Al元素的质量分数可用来关联活塞-活塞环-缸套摩擦副磨损，Fe-Cu元素的质量分数可用来关联曲轴-曲轴瓦摩擦副磨损；根据Fe、Cu、Al元素的质量分数设置磨损正常区间和磨损警觉区间，构建的Fe元素随机森林预测模型的准确率为88.24%;与关键摩擦副磨损关联的3种主要金属元素Fe、Cu、Al的质量分数存在强非线性相关关系，磨损警觉区间可作为诊断高强化柴油机活塞-活塞环-缸套和曲轴-曲轴瓦这两类关键摩擦副异常磨损的补充依据。
2025年06期 v.42;No.210 58-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1194K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵旭辉;徐卓;王辉;闫伟;李国祥;
为分析某柴油机装配冷试试验中异常数据间的关系，提出一种基于关联规则的装配冷试异常数据分析方法，采用KIH-means聚类方式，针对该柴油机装配异常构建关联规则样本库；通过支持度-置信度试验，确定最佳的最小支持度和最小置信度阈值组合；采用Apriori算法进行关联规则挖掘，揭示异常数据的关联关系，得到针对该柴油机装配异常的挖掘结果。结果表明：该柴油机最小置信度为0.75,最小支持度为0.225%为最佳阈值组合，此时关联规则条数变化最平稳；KIH-means聚类方式与Apriori算法结合，通过对关联规则样本库数据挖掘，确定异常参数的关联规则，提出有效优化措施，从而提高发动机装配质量及装配性能一致性。
2025年06期 v.42;No.210 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1305K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 余春祥;彭国民;郭丰;
为解决某电驱总成转子冲片的疲劳断裂故障，建立冲片有限元模型，对冲片疲劳断裂现象进行模拟，分析冲片厚度、冲片材料各向异性、胶料、电磁力、磁钢与冲片接触不均匀性、温度等因素对冲片应力的影响；基于应力试验结果修正材料应力S-寿命N曲线；优化转子冲片结构，增大中间隔磁桥厚度和断裂处圆角半径，并对优化后冲片进行仿真与耐久试验验证。结果表明：冲片应力随着冲片厚度增大而下降，随磁钢与冲片接触不均匀性增大而显著增大；材料各向异性、胶料、电磁力对冲片应力的影响较小，而温度对冲片应力的影响较大；修正材料S-N曲线后，疲劳寿命的仿真结果与试验结果高度吻合，验证了模型的准确性；优化方案的仿真疲劳寿命为218万次循环，远高于3万次的要求，且通过了耐久试验验证。该方法成功解决了冲片断裂问题并提高了冲片疲劳寿命预测的精度。
2025年06期 v.42;No.210 71-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 1220K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 孙颖;李武;秦臻;
为防止某汽车排气管固有频率与发动机主要阶次振动频率、驾驶室声腔固有频率共振，采用Abaqus软件建立排气管有限元模型，进行模态仿真分析并提出优化方案，通过模态分析测试试验进行对比验证。结果表明：排气管第1阶次固有频率为24.23 Hz,而发动机怠速振动频率为25.00 Hz,两者频率相近，共振风险较大；采用改变吊钩位置和直管段加弯管2种优化方案，并进行仿真分析，其中改变吊钩位置方案的第11阶固有频率与驾驶室的固有频率相近，也存在共振风险，而排气管直管段加弯管方案的第1阶次固有频率为19.40 Hz,有效避开发动机怠速振动频率，解决了排气管固有频率与发动机怠速振动频率共振问题；对比排气管模态分析测试试验与有限元仿真结果，两者振型基本一致，第1阶、第2阶振动频率偏差均小于8%,仿真模型有效。
2025年06期 v.42;No.210 78-82+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1093K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 时胜文;刘杰;王慧辉;张中业;徐可鹏;
为解决某柴油发动机台架试验过程中飞轮端弹性联轴器橡胶体频繁撕裂故障，开展轴系扭转振动测试试验和弹性联轴器橡胶体温升试验，分析飞轮端弹性联轴器失效原因；基于AVL Excite Designer软件，建立了台架一维轴系当量简化模型并进行扭振仿真分析；采用增大测功机端弹性体与万向轴万向节间转动惯量的方法进行优化，并结合仿真分析和台架试验进行验证。结果表明：轴系第1阶扭振频率与发动机第2阶激励频率发生共振，导致弹性联轴器橡胶体扭转角振动过大，造成其扭转疲劳撕裂和过热熔化，最终导致橡胶体失效；由于测功机转动惯量大于发动机转动惯量，因而飞轮端弹性联轴器橡胶体的相对扭转角大于测功机端的相对扭转角，使飞轮端弹性联轴器橡胶体耗散功率大于测功机端，导致飞轮端弹性联轴器橡胶体更容易失效；通过增大测功机端弹性体与万向轴万向节间转动惯量，可使轴系第1阶扭振共振频率避开发动机常用转速区，同时飞轮端弹性联轴器橡胶体的耗散功率减小了33%,延长了联轴器橡胶体使用寿命，有效解决飞轮端弹性联轴器橡胶体频繁撕裂的问题。
2025年06期 v.42;No.210 83-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1594K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 周伟强;白小婷;胡军峰;张艳;林霄喆;
为解决车辆开发过程中怠速抖动问题，排查怠速抖动成因，采用怠速转速振动测试试验及旋转件动平衡测试，分析旋转件动平衡、怠速转速设置对振动速度的影响，并采用调整动平衡和将怠速转速设置为700 r/min的方法进行优化。结果表明：将双离合器花键与双质量飞轮花键在原状态下旋转180°进行装配，测点振动速度不满足测试要求，不能解决怠速抖动问题；怠速转速增大，车辆抖动程度增大；怠速转速对应的振动频率与整车动力总成的刚体模态频率相近，车辆振动更加明显；怠速转速调整为700 r/min时，对应的振动频率为11.7 Hz,测点振动速度满足测试要求，为最优解决方案。
2025年06期 v.42;No.210 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1066K] [下载次数：38 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]