210气缸盖性能研究与结构优化

发布时间：2022-08-07 15:53

　　柴油机工业作为社会的重要产业,在社会发展中起着巨大的作用,严重影响着能源消耗、环境污染等社会问题。气缸盖作为内燃机的重要组成部分,直接影响着柴油机的动力性、经济性和可靠性,所以气缸盖的优化对社会发展具有重要意义。本文以210柴油机气缸盖为研究对象,对其结构进行了优化设计。通过对其结构特点的分析,结合多种气门气道布置方案,对其优化布置,同时优化了进气道的结构,在进气弯曲处增加了涡流设计,提高了充气效率、扫气效率和完全燃烧率;通过优化其冷却系统优化的设计,可以提高了冷却效率并减少裂纹;通过对其内部结构优化设计,运用“薄壁强背”设计,加强内部、底部、顶部及四周的强度和应力;同时,设计检查了气缸盖螺栓。通过对210气缸盖进行气道稳流实验,对其气道空气流通能力和缸内气体运动方面的特性进行了精确评估。通过对得到的特性参数分别运用Ricardo、AVL和FEV评估方法进行评估,证明了该气道性能较为优良,并对实验的一致性进行了验证。通过对优化后的气缸盖以及优化前的气缸盖进行装机实验,对比得出优化后气缸盖的优越性。利用excel对实验结果进行曲线拟合对比,得出了爆发压力、增压压力和阀后排气温度,较优化前... 

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的来源与研究意义
    1.2 国内外的研究现状
    1.3 课题的主要研究内容
第2章 气缸盖结构的优化设计
    2.1 气缸盖分类及其特点
        2.1.1 气缸盖分类
        2.1.2 气缸盖的结构特点
    2.2 210原气缸盖结构的分析
    2.3 气缸盖气道优化设计
        2.3.1 气缸盖气门结构
        2.3.2 气缸盖气门气道布置
        2.3.3 气缸盖进气道优化设计
    2.4 气缸盖冷却系统的优化设计
        2.4.1 气缸盖中隔板优化设计
        2.4.2 气缸盖消除“死水区”优化设计
        2.4.3 气缸盖鼻梁区优化设计
    2.5 气缸盖底板优化设计
        2.5.1 气缸盖底板钻孔冷却优化设计
        2.5.2 气缸盖顶板和侧板的优化设计
    2.6 气缸盖螺栓的设计
        2.6.1 气缸盖螺栓的数量与布置
        2.6.2 气缸盖螺栓强度校核
    2.7 气缸盖材料的选择
    2.8 本章小结
第3章 气缸盖气道特性分析
    3.1 涡流比对燃烧的影响模拟计算
    3.2 气缸盖气道稳流实验
        3.2.1 实验条件及方法
        3.2.2 实验结果评估方法
    3.3 实验结果及其评估
        3.3.1 进气道实验结果及其评估
        3.3.2 排气道实验结果及其评估
    3.4 实验一致性验证
    3.5 模型建立及标定
        3.5.1 模型的建立
        3.5.2 模型参数的确定
        3.5.3 模型标定结果
        3.5.4 性能评估
    3.6 本章小结
第4章 气缸盖装机实验及数据分析
    4.1 实验方法
        4.1.1 柴油机整机磨合
        4.1.2 气缸盖优化前装机实验
        4.1.3 气缸盖优化后装机实验
    4.2 实验结果分析
    4.3 实验验证
    4.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文和取得的专利
致谢
学位论文评阅及答辩情况表



本文编号：3670606