祖炳锋
- 作品数：64 被引量：296H指数：10
- 供职机构：天津大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理机械工程交通运输工程自动化与计算机技术更多>>
- 车用柴油机缸孔在缸盖螺栓预紧力下变形的数值模拟与试验研究被引量：21
- 2010年
- 建立了493车用柴油机缸孔变形的整体接触关系模型,提出了缸盖垫的非线性组合模型及缸套圆环模型。对缸孔在缸盖螺栓预紧力下的变形进行数值模拟,并在相同状态下进行静态测量。模拟结果表明:对于4缸柴油机而言,第二缸与第三缸变形的方向和大小均相似,而第一缸与第四缸则各不相同。静态测量结果显示:各横截面的变形趋势及最大变形位置与模拟结果基本相同,变形值误差为3%～12%。采用模拟计算和试验测量相结合的方法,可以获得缸孔变形的全面信息,为优化结构设计提供依据。同时也可对模拟模型和边界条件的正确性进行标定和验证。
- 祖炳锋付光琦徐玉梁靳素华钱多德杨林强高伟苏超
- 关键词：内燃机车用柴油机
- 曲轴偏置式三缸机的平衡性理论分析与研究被引量：5
- 2016年
- 为研究曲轴偏置式发动机的平衡性,应用数学几何理论推导并改进了传统曲轴偏置式发动机曲柄连杆机构的运动学解析方程。基于改进的解析方程对偏置式三缸发动机的平衡性进行分析研究,推导出应用单轴平衡与曲轴过量平衡方法完全平衡一阶往复惯性力矩的平衡轴与平衡重布置相位计算公式;应用虚拟样机技术,对采用同一套曲柄连杆活塞组的偏置式三缸机和对心式发动机的平衡性进行对比分析验证。研究结果表明:曲轴偏置未改变三缸发动机平衡性但平衡相位发生了改变,改进的平衡理论可以准确描述曲轴偏置发动机运动规律,新的平衡方法可以实现一阶惯性力矩的全平衡,相比传统平衡方案提高了剩余往复惯性力矩幅值的均匀性,最大幅值减小约14.5%。
- 唐瑞东徐玉梁祖炳锋刘捷郝长利李德胜
- 关键词：内燃机三缸发动机
- 缸盖螺栓预紧力对机体缸孔变形影响的研究
- 以493车用柴油机为研究对象,建立了研究缸孔变形的整体接触关系模型,提出了缸盖垫的非线性组合模型及缸套圆环模型,为整体接触模型的准确性和可行性提供了保障。对缸孔在缸盖螺栓预紧力下的变形进行数值模拟,并在相同状态下进行静态...
- 徐玉梁祖炳锋付光琦刘捷康秀玲杜建秋丛玉堃
- 关键词：车用柴油机
- 文献传递
- 车用493型柴油机冷却问题初探——机体冷却水流动CFD模拟被引量：3
- 2006年
- 车用493型柴油机在我国主要是轻卡的配套动力,量大面广。为了在提高升功率的同时满足国家排放要求,很多研究工作主要着重于强化结构件、改进气道及工作过程、提高供给系统的喷油压力等,在冷却方面着力不够。实际上冷却不均衡,热应力集中同样会造成机体变形,导致颗粒物排放上升。冷却效果的好坏又在很大程度上取决于冷却水套内冷却介质流动以及分布的情况。本文从冷却分析入手,利用CFD商用流体软件STAR-CD对车用493型柴油机的冷却系统中的机体内冷却水的流动进行了三维数值模拟,给出冷却水套内冷却介质的流动场,分析它对换热的影响。
- 刘捷付光琦康秀玲祖炳锋徐玉梁
- 关键词：柴油机数值模拟分析
- 基于径向基神经网络方法的共轨柴油机喷油策略优化研究被引量：3
- 2013年
- 选取共轨柴油机喷油策略的8个核心参数,每个参数取4个水平值,通过正交试验设计方法获得64组正交组合并确定优化模型的目标函数和最佳主喷角,利用CFD计算每一组合的NOx排放、碳烟排放和燃油消耗率等子目标值。运用径向基(RBF)神经网络方法建立各子目标的近似模型,再利用Pointer优化算法结合序列二次规划法(NLPQL)的优化策略寻求最优的目标函数值。最后通过试验验证优化方案的燃烧及排放情况,同时分析优化方案的边界参数对柴油机排放和燃油经济性的影响规律。结果表明:采用"4段喷射+15%EGR率+0.28MPa增压压力"的优化方案能较好地解决排放与燃油经济性的平衡关系,并且仿真和试验结果具有很好的一致性,为共轨柴油机多工况不同喷油策略的确定提供优化途径。另外,NOx排放的降幅随着EGR率的增加而变小,碳烟排放和燃油消耗率稍有上升;EGR率增加时,随增压压力的提高,PM排放和燃油消耗率降幅变大,高的EGR率需要较高的增压压力以保持良好的柴油机排放和燃油经济性。
- 梁志鹏祖炳锋徐玉梁刘捷郝长利杜建秋刘猛
- 关键词：内燃机共轨柴油机正交试验喷油策略径向基神经网络
- 高速柴油机顶置式配气凸轮机构的动力学计算被引量：42
- 2000年
- 介绍了高速柴油机顶置式配气凸轮机构的动力学模型 ,用 MATL AB语言编制出变摇臂比顶置凸轮轴配气机构的动力计算通用程序 ,利用通用程序对 CT4 84 Q高速柴油机配气机构进行了动力学计算。计算结果表明 ,当柴油机转速增高到 2 80 0 r/ min时 ,凸轮与摇臂发生脱离现象 ,速度曲线波动较大。
- 付光琦康秀玲郭凌崧唐良才祖炳锋徐玉梁高文志
- 关键词：柴油机配气机构动力计算
- 车用多气门发动机的进、排气道结构设计与研究
- 随着汽车排放指标要求不断严格,车用发动机的强化指标也越来越高,为了尽可能提高发动机转速以达到高的升功率要求,合理增大气门直径及采用多气门结构是提高发动机充气效率的重要措施,本文重点分析车用多气门汽油机、柴油机进、排气道的...
- 康秀玲祖炳锋徐玉梁付光琦刘捷
- 关键词：多气门进气道排气道涡流比车用发动机
- 文献传递
- 基于横向稳定的减速变道轨迹与跟踪控制被引量：4
- 2022年
- 随着自动驾驶的发展,无人自动驾驶车辆的控制已经成为热点。而无人自动驾驶车辆的安全性和稳定性是重中之重。针对智能驾驶汽车在一定换道距离下保持稳定的减速换道鲁棒性差的问题,提出了一种基于MPC模型预测控制器和比例积分PI控制器相结合双控制器的变道稳定性轨迹确定与跟踪控制方法。为了确定汽车行驶路线,横向与纵向位移分别由5次多项式和匀减速运动公式表示,理论推导了在确定换道距离下满足横向加速度限制的纵向减速度。纵向上通过动力学公式及速度比例积分控制调节制动压强,横向以模型预测控制器输出前轮转角。通过仿真,对不同车速与减速度下的换道时间系数进行标定,得出稳定换道时间与车速和减速度的关系,便于在不同工况中快速切换对应最合适的换道时间系数,防止车辆发生不稳定的动力学表现。最后进行了工况验证。结果表明:在保证横向稳定性的前提下,横向和纵向换道的完成精度分别为99.67%和99.95%,验证了算法的有效性。因此,在自动驾驶汽车轨迹规划和跟踪控制领域中,所提出的双控制器可以提高车辆的控制鲁棒性。
- 徐佳晨祖炳锋周建伟董振鹏
- 关键词：汽车工程避撞
- 基于流固耦合的国-Ⅴ柴油机缸盖稳态传热研究被引量：13
- 2014年
- 建立了某国-Ⅴ柴油机缸盖、缸垫和机体整机有限元模型,采用流固耦合方法对模型进行了温度场分析。首先通过专业软件AVL-Fire对缸内工作过程和冷却水套进行三维数值分析,取得燃烧传热边界和冷却水套传热边界;然后将计算得到的传热边界映射至整机表面网格,利用有限元软件对整机模型进行求解。模拟结果表明:缸盖最高温度为236.9℃,低于该强化机型缸盖材料的极限温度,各缸火力面的温度分布差异在3℃范围内,同时结合边界条件的试验验证,表明缸盖的热负荷满足设计要求。
- 方强祖炳锋徐玉梁王振刘捷刘猛
- 关键词：柴油机缸盖流固耦合传热
- 偏心倒角对双切向进气道进气性能的影响被引量：1
- 2015年
- 针对近年来柴油机中广泛采用的双切向进气道布置形式,自行设计、制作了实验用气道芯盒,利用气道稳流实验台研究了气门座圈底孔偏心倒角结构对气道流量系数和涡流比的影响.实验结果表明:偏心倒角对流量系数基本无影响;当标准化气门升程小于0.184,6时,偏心倒角可以大大提高涡流比,且带偏心倒角的各方案间涡流比也存在显著差异;而当标准化气门升程超过0.184,6时,各方案的涡流比变化曲线几乎重合.选取2,mm、9,mm分别代表小、大气门升程,结合CFD技术对气道-气门-缸筒模型进行了三维数值模拟研究.模拟结果显示2,mm升程时,与无偏心倒角方案缸内出现两个反向涡结构相比,偏心倒角可以避免气流间的撞击干涉,使气流在缸内形成同一方向的涡流;而9,mm升程时,有、无偏心倒角方案均在缸内形成了单一的涡结构,二者无显著差异,从而从机理上解释了实验结果.
- 徐玉梁廖方楼祖炳锋李德胜丛玉堃
- 关键词：数值模拟
