洛陽4110發(fā)動機-濰坊匯豐-洛陽4110發(fā)動機曲軸

以洛陽4110發(fā)動機燃油噴射系統(tǒng)為研究對象，建立了噴油定容彈的環(huán)境溫度、壓力控制裝置、圖像采集系統(tǒng)和同步觸發(fā)系統(tǒng)，并進行了燃料油壁試驗。設(shè)計了一種完全對稱的噴霧定容。采用有限元法對彈丸強度醉低的石英玻璃零件的強度進行了校核，并對石英玻璃的尺寸進行了優(yōu)化，以滿足洛陽4110發(fā)動機設(shè)計的強度要求。研制了高壁溫可調(diào)式燃油壁面沖擊試驗臺，測試了不同噴射壓力、環(huán)境壓力、壁距、壁面粗糙度、洛陽4110發(fā)動機壁面粗糙度對沖擊試驗臺的影響。為滿足環(huán)境溫度和壓力對噴霧場的要求，研制了一種環(huán)境壓力和溫度控制裝置。開發(fā)了噴油器和高速攝像機同步觸發(fā)系統(tǒng)的軟硬件模塊，洛陽4110發(fā)動機缸蓋，建立了電控高壓共軌噴油系統(tǒng)的可視化噴油試驗平臺。本文采用噴霧特性參數(shù)的標準偏差對多孔噴射器噴霧均勻性進行了評價。

洛陽4110發(fā)動機采用穿透距離、錐角和投影面積對單孔注入器噴霧霧化質(zhì)量進行評價。對噴霧霧化質(zhì)量的擴散半徑和夾帶高度進行了評價。利用MATLAB軟件，針對不同的評價參數(shù)開發(fā)了不同的圖像處理軟件。本文對多孔噴嘴和單孔噴嘴進行了自由射流霧化試驗。在不同注入壓力和環(huán)境壓力下，對多孔噴射器噴霧均勻性進行了實驗研究。研究了單孔噴射器在不同噴射壓力、洛陽4110發(fā)動機環(huán)境壓力、噴嘴直徑和環(huán)境溫度下的自由射流特性。通過級差分析，比較了噴射壓力、環(huán)境壓力和噴嘴直徑三個因素對鉆速的影響，并分析了影響鉆速和油束面積的主要因素。影響燃料束錐角的主要因素是環(huán)境壓力。分析了不同噴射壓力、環(huán)境壓力、壁間距、壁溫和壁面粗糙度對撞擊壁噴霧特性的影響。通過影響指數(shù)比較了各種因素對噴霧特性參數(shù)的影響。

本課題來源于項目“歐六重型柴油機的開發(fā)與應用”。主要研究內(nèi)容如下：（1）設(shè)計制作洛陽4110發(fā)動機高溫高壓噴霧定容彈，滿足兩種背光和測光方法的光路要求。為了實現(xiàn)噴射壓力和噴射脈寬的穩(wěn)定控制，實現(xiàn)單次噴射功能，建立了高壓共軌系統(tǒng)燃油噴射可視化試驗臺。（2）設(shè)計洛陽4110發(fā)動機燃料壁撞擊試驗系統(tǒng)，以滿足燃料壁撞擊噴霧特性的試驗要求。（3）設(shè)計了測試和測試系統(tǒng)，包括噴灑容積彈的環(huán)境溫度和壓力控制裝置、高速攝影系統(tǒng)、噴油器同步加速系統(tǒng)和高速攝像機。（4）研究了圖像處理方法，設(shè)計了自由射流噴霧和壁撞擊噴霧圖像的特征參數(shù)處理程序。

（5）完成了洛陽4110發(fā)動機多孔噴油器自由射流均勻性的實驗研究，完成了單孔噴油器自由射流射流在噴射壓力和環(huán)境壓力影響因素下的變參數(shù)研究。（6）測試了不同沖擊距離、壁溫等因素對燃油沖擊的噴霧特性。洛陽4110發(fā)動機高壓共軌燃油噴射試驗臺的總體方案由電控燃油噴射系統(tǒng)和噴霧定容彈可視化試驗臺兩部分組成。洛陽4110發(fā)動機電子燃油噴射系統(tǒng)由燃油噴射系統(tǒng)有限公司的板栗試驗系統(tǒng)提供。該系統(tǒng)可提供噴油壓力、脈寬、噴油量和噴油信號等參數(shù)。設(shè)置電子燃油噴射系統(tǒng)的泵速可以實現(xiàn)單次燃油噴射，這對于燃油霧化的研究具有重要意義。洛陽4110發(fā)動機噴霧定容彈可視化試驗平臺是本文的主要內(nèi)容之一，包括噴淋定容彈、燃油壁撞擊試驗系統(tǒng)、環(huán)境壓力供給系統(tǒng)、環(huán)境溫度加熱控制系統(tǒng)、噴油器和高速攝像機同步觸發(fā)系統(tǒng)、高速。攝影系統(tǒng)。

噴霧空間形態(tài)的發(fā)展變化不大。結(jié)果表明，在相同洛陽4110發(fā)動機噴嘴條件下，當噴射壓力從O.SSMPa增加到0.9MPa時，2-4可以看出，洛陽4110發(fā)動機缸體，噴霧錐角增加了8.3%，穿透距離增加了28.6%。當其它條件相同時，洛陽4110發(fā)動機機體，洛陽4110發(fā)動機噴霧錐角隨著噴射壓力的增加而增大，因為隨著噴射壓力的增加，噴霧的初始動能增大，噴嘴的霧化能力增強，液滴的數(shù)量增加。噴霧的邊緣逐漸增大，噴霧區(qū)域向周圍擴展，噴霧錐角隨著噴射壓力的增大而增大。情況是一致的。當其它條件不變時，隨著注射壓力的增加，噴霧可以在相同的注射時間內(nèi)進一步達到。噴油壓力越高，洛陽4110發(fā)動機，噴嘴內(nèi)外的壓差越大，噴霧的初始速度越大，噴霧的穿透能力越強。

因此，隨著洛陽4110發(fā)動機注入壓力的增加，穿透距離增大。為了獲得高質(zhì)量的燃燒效果，必須獲得霧化燃料噴霧。燃料霧化液滴尺寸越小，燃料與空氣的接觸面積越大，混合氣越均勻。燃料可以充分燃燒，達到節(jié)能減排的目的。洛陽4110發(fā)動機噴霧特性的SMD值和粒徑分布可以充分反映噴霧場的霧化質(zhì)量。利用激光粒度分析儀對空氣輔助注射系統(tǒng)的粒度進行了研究。激光粒度儀測定了不同噴射體積對噴霧粒度的影響。測量了距離噴管SOMM截面的粒徑分布。