发动机可变压缩比技术方案研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| Abstract | 第4-9页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| ·课题研究背景和意义 | 第9-10页 |
| ·课题的研究背景 | 第9页 |
| ·课题的研究意义 | 第9-10页 |
| ·国内外研究现状 | 第10-16页 |
| ·可变压缩比技术方案分类 | 第11页 |
| ·现有可变压缩比方案概述 | 第11-16页 |
| ·课题主要研究内容 | 第16页 |
| ·本章小结 | 第16-17页 |
| 2 可变压缩比技术理论分析 | 第17-23页 |
| ·原型发动机热力学过程分析 | 第17-18页 |
| ·AVL-BOOST简介 | 第17页 |
| ·原型发动机主要性能和结构参数 | 第17页 |
| ·原型发动机工作过程建模 | 第17-18页 |
| ·实际压缩比的定义 | 第18-20页 |
| ·定量分析压缩比和泵气损失对发动机性能的影响 | 第20-22页 |
| ·本章小结 | 第22-23页 |
| 3 可变压缩比技术方案设计 | 第23-37页 |
| ·可变压缩比技术方案确定 | 第23-24页 |
| ·可变压缩比方案参数确定 | 第24-28页 |
| ·爆震燃烧的预测 | 第24-25页 |
| ·最大负荷的确定 | 第25-26页 |
| ·最大压缩比的确定 | 第26页 |
| ·有效变形量的确定 | 第26-27页 |
| ·预紧力的确定 | 第27页 |
| ·参数比较 | 第27-28页 |
| ·弹性元件类型的选择 | 第28-29页 |
| ·选择弹性元件类型考虑的因素 | 第28页 |
| ·碟形弹簧的优点 | 第28-29页 |
| ·碟形弹簧的设计 | 第29-33页 |
| ·碟形弹簧设计流程 | 第29-30页 |
| ·单片碟簧的计算式 | 第30-31页 |
| ·组合碟簧的计算式 | 第31-32页 |
| ·碟形弹簧材料的要求 | 第32页 |
| ·碟形弹簧尺寸的确定 | 第32-33页 |
| ·压力自适应活塞结构设计 | 第33-36页 |
| ·压力自适应活塞上活塞结构 | 第33-34页 |
| ·压力自适应活塞下活塞结构 | 第34-35页 |
| ·压力自适应活塞垫片尺寸大小 | 第35页 |
| ·压力自适应活塞固定环设计 | 第35页 |
| ·压力自适应发动机活塞整体结构 | 第35-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 4 压力自适应活塞缸内工作过程模型建立与仿真 | 第37-53页 |
| ·压力自适应活塞工作过程数学模型 | 第37页 |
| ·气缸内热力学过程分析基本假设 | 第37-38页 |
| ·气缸内热力学过程的基本微分方程 | 第38-40页 |
| ·能量守恒方程 | 第38-39页 |
| ·质量守恒方程 | 第39页 |
| ·想气体状态方程 | 第39-40页 |
| ·动力学方程 | 第40-41页 |
| ·气缸工作容积分析 | 第41-42页 |
| ·燃烧放热率的计算 | 第42-43页 |
| ·燃烧放热率确定的方法 | 第42页 |
| ·韦伯函数 | 第42-43页 |
| ·变工况时的计算 | 第43页 |
| ·气缸周壁的传热 | 第43-44页 |
| ·MATLAB-Simulink简介 | 第44页 |
| ·基于Simulink的仿真程序设计 | 第44-50页 |
| ·仿真模型一般性结构 | 第45页 |
| ·系统模块的选择 | 第45页 |
| ·构建子系统 | 第45-47页 |
| ·建立系统方块图 | 第47-48页 |
| ·子系统的封装 | 第48-49页 |
| ·仿真参数的设置 | 第49-50页 |
| ·模型验证 | 第50-52页 |
| ·仿真结果的比较 | 第50-52页 |
| ·误差来源的判断 | 第52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 5 压力自适应活塞可变压缩比技术方案评价 | 第53-64页 |
| ·评价指标 | 第53-54页 |
| ·平均指示压力 | 第53-54页 |
| ·指示功率 | 第54页 |
| ·指示热效率 | 第54页 |
| ·指示燃油消耗率 | 第54页 |
| ·缸内燃烧状况分析 | 第54-62页 |
| ·压力 | 第55-56页 |
| ·碟簧变形量 | 第56-57页 |
| ·气缸工作容积 | 第57页 |
| ·燃烧放热率的比较 | 第57-58页 |
| ·周壁传热率的比较 | 第58-59页 |
| ·指示功的比较 | 第59-61页 |
| ·压力升高率的比较 | 第61-62页 |
| ·缸内温度的比较 | 第62页 |
| ·有效压缩比 | 第62-63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 6 压力自适应活塞有限元分析 | 第64-71页 |
| ·有限元静力分析的问题简化 | 第64页 |
| ·有限元模型建立 | 第64-67页 |
| ·静力模型的建立 | 第64页 |
| ·单元选择 | 第64-65页 |
| ·网格划分 | 第65-66页 |
| ·材料定义 | 第66页 |
| ·约束 | 第66-67页 |
| ·载荷 | 第67页 |
| ·有限元静力分析结果 | 第67-68页 |
| ·基于活塞减重的优化设计 | 第68-70页 |
| ·本章小结 | 第70-71页 |
| 7 总结与展望 | 第71-73页 |
| ·工作总结 | 第71-72页 |
| ·工作展望 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |