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船用柴油机结构与燃烧性能研究PDF电子书下载

交通运输

• 作 者：张建，唐文献编着
• 出 版 社：上海：上海交通大学出版社
• 出版年份：2016
• ISBN：7313153845
• 页数：260 页

图书介绍： 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：机舱资源管理下一篇：长大桥梁科学 《船用柴油机结构与燃烧性能研究》目录 标签：柴油机 编着 柴油 燃烧 性能

第一章 绪论1

1.1 背景与意义1

1.2 船用柴油机结构组成与工作原理3

1.2.1 船用二行程柴油机结构与工作工程4

1.2.2 船用四行程柴油机结构与工作过程5

1.3 船用柴油机关键部件性能研究进展6

1.3.1 柴油机机体研究现状6

1.3.2 柴油机曲轴研究现状7

1.3.3 柴油机连杆研究现状9

1.3.4 柴油机活塞研究现状10

1.3.5 柴油机燃烧特性研究现状12

第二章 船用柴油机运动部件的动力学特性15

2.1 动力学特性分析方法15

2.2 柴油机运动件动力学理论计算15

2.2.1 曲柄-连杆机构运动学15

2.2.2 曲柄-连杆机构动力学17

2.3 柴油机运动件多体动力学计算20

2.3.1 建立曲轴系统刚体模型20

2.3.2 建立曲轴系统柔性体模型22

2.3.3 仿真结果及分析29

2.4 本章小结37

第三章 船用柴油机典型结构的强度分析39

3.1 船用柴油机典型结构的强度分析方法39

3.1.1 船用柴油机机体结构强度分析方法39

3.1.2 船用柴油机曲轴结构强度分析方法49

3.1.3 船用柴油机连杆结构强度分析方法50

3.1.4 船用柴油机活塞结构强度分析方法56

3.2 船用柴油机机体结构强度58

3.2.1 机体结构与工作过程58

3.2.2 机体有限元建模64

3.2.3 机架、机座装配强度68

3.2.4 机架、机座热膨胀特性70

3.2.5 极限侧向力下的机架结构强度72

3.2.6 基于轴承力下的机座结构强度73

3.2.7 加工工艺对主轴承变形的影响76

3.2.8 接触特性评估77

3.2.9 贯穿螺栓结构强度79

3.3 船用柴油机曲轴结构强度84

3.3.1 曲轴结构与工作过程84

3.3.2 基于解析法强度校核86

3.3.3 基于有限元法强度校核102

3.4 船用柴油机连杆结构强度112

3.4.1 连杆结构与工作过程112

3.4.2 连杆组受力分析113

3.4.3 连杆组材料属性114

3.4.4 连杆有限元模型简化115

3.4.5 边界条件定义116

3.4.6 载荷步定义118

3.4.7 连杆的应力评价119

3.4.8 连杆接触面的评估122

3.5 活塞热机耦合特性124

3.5.1 活塞结构与工作过程124

3.5.2 活塞热机耦合建模128

3.5.3 活塞热机耦合分析结果133

3.6 船用柴油机典型结构的屈曲稳定性分析145

3.6.1 连杆屈曲稳定性146

3.6.2 活塞杆屈曲稳定性149

3.7 本章小结152

第四章 船用柴油机典型结构的疲劳特性154

4.1 船用柴油机典型结构的疲劳特性分析方法154

4.2 船用柴油机机体的疲劳特性155

4.2.1 疲劳破坏与材料的疲劳特性155

4.2.2 机架、机座疲劳分析建模156

4.2.3 疲劳分析结果评价160

4.2.4 贯穿螺栓疲劳分析161

4.2.5 疲劳因素对机体疲劳强度的影响162

4.3 船用柴油机曲轴的疲劳特性165

4.3.1 载荷计算165

4.3.2 有限元模型建立167

4.3.3 曲轴材料167

4.3.4 疲劳模型创建168

4.3.5 简化载荷法曲拐强度及疲劳计算169

4.3.6 协同法曲拐强度及疲劳计算171

4.3.7 结果分析与讨论175

4.4 船用柴油机连杆的疲劳特性175

4.4.1 连杆疲劳破坏与疲劳特性176

4.4.2 连杆应力状态及计算方法176

4.4.3 连杆疲劳分析178

4.4.4 螺栓疲劳分析181

4.5 船用柴油机活塞的疲劳特性184

4.5.1 工作应力特性184

4.5.2 活塞材料属性185

4.5.3 载荷输入186

4.5.4 疲劳分析影响因素187

4.5.5 活塞疲劳分析结果188

4.5.6 活塞螺栓动态疲劳强度190

4.6 本章小结194

第五章 船用柴油机活塞流固耦合特性195

5.1 活塞流固耦合特性分析方法195

5.2 活塞流固耦合特性197

5.2.1 活塞流固耦合模型197

5.2.2 活塞流体域建模198

5.2.3 活塞固体域建模200

5.2.4 活塞流固耦合分析结果204

5.3 本章小结207

第六章 船用柴油机燃烧性能208

6.1 船用柴油机燃烧性能分析方法208

6.1.1 性能分析技术路线208

6.1.2 扫排气、燃烧特性分析方法210

6.1.3 喷雾特性分析方法211

6.2 船用柴油机工作过程211

6.2.1 扫排气过程211

6.2.2 喷雾过程212

6.2.3 燃烧过程213

6.3 扫排气、燃烧特性215

6.3.1 计算模型215

6.3.2 网格划分216

6.3.3 初始条件及边界条件218

6.3.4 船用柴油机扫排气特性218

6.3.5 船用柴油机燃烧特性225

6.4 喷雾特性231

6.4.1 计算模型231

6.4.2 网格划分232

6.4.3 初始条件及边界条件232

6.4.4 船用柴油机喷雾特性233

6.5 本章小结234

第七章 船用柴油机关键部件典型工艺研究235

7.1 曲轴红套工艺分析方法235

7.1.1 曲臂感应加热中耦合场实现方法235

7.1.2 ANSYS磁-热耦合仿真实例238

7.2 曲轴红套工艺分析242

7.3 红套工艺的制定251

7.4 本章小结252

参考文献254

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摘要：本文以“船用柴油机结构与燃烧性能研究.pdf电子书版文档下载”为中心，从结构设计、燃烧性能、应用领域和未来发展四个方面对船用柴油机进行了深入研究。通过对该文档的详细分析，本文旨在为船用柴油机的研发和应用提供有益的参考。

1、结构设计

船用柴油机的结构设计是其性能和可靠性的基础。文档详细介绍了船用柴油机的整体结构，包括气缸、曲轴、连杆、活塞等关键部件。通过对这些部件的优化设计，可以提高柴油机的功率输出和燃油效率。此外，文档还探讨了结构设计中的一些关键技术，如耐磨性、耐腐蚀性以及振动和噪音控制等。

在结构设计中，文档特别强调了材料选择的重要性。高性能的合金材料和先进的加工工艺可以显著提高柴油机的性能和寿命。同时，文档还介绍了新型结构设计，如双燃料燃烧室、可变几何涡轮增压器等，这些设计在提高燃烧效率和降低排放方面具有显著优势。

此外，文档对船用柴油机的冷却系统、润滑系统和排气系统也进行了详细分析，提出了优化方案，以确保柴油机在各种工况下都能保持良好的性能。

2、燃烧性能

燃烧性能是船用柴油机性能的关键指标。文档详细分析了船用柴油机的燃烧过程，包括燃油喷射、混合、燃烧和排放等环节。通过对燃烧过程的深入研究，文档提出了优化燃烧性能的方法，如改进燃油喷射系统、优化燃烧室设计以及采用先进的燃烧控制技术等。

文档还探讨了燃烧过程中产生的有害排放物，如氮氧化物和颗粒物等，并提出了相应的减排措施。这些措施包括改进燃烧过程、优化排放控制系统以及采用清洁燃料等。

此外，文档还分析了燃烧性能对柴油机性能的影响，如功率输出、燃油消耗和排放等，并提出了相应的优化策略。

3、应用领域

船用柴油机广泛应用于船舶、海洋工程、发电等领域。文档详细介绍了船用柴油机的应用领域，并分析了不同领域对柴油机性能的要求。例如，船舶领域对柴油机的功率、可靠性和经济性有较高要求，而海洋工程领域则对柴油机的耐腐蚀性和抗冲击性有较高要求。

文档还介绍了船用柴油机的市场现状和发展趋势，如节能减排、智能化和模块化等。这些趋势对船用柴油机的研发和应用提出了新的挑战和机遇。

此外，文档还探讨了船用柴油机的国际合作与竞争，以及我国在船用柴油机领域的发展现状和未来前景。

4、未来发展

随着科技的不断进步，船用柴油机的未来发展呈现出以下趋势：一是提高燃油效率和降低排放，以满足日益严格的环保要求；二是智能化和模块化，以提高柴油机的性能和可靠性；三是清洁能源的应用，如天然气、生物质能等。

文档提出了相应的研发方向和策略，如开发新型燃烧技术、优化结构设计、提高材料性能等。这些措施将有助于推动船用柴油机向更高性能、更环保、更智能的方向发展。

此外，文档还强调了国际合作与交流的重要性，以促进船用柴油机技术的创新和发展。

总结：

本文通过对“船用柴油机结构与燃烧性能研究.pdf电子书版文档下载”的详细分析，从结构设计、燃烧性能、应用领域和未来发展四个方面对船用柴油机进行了深入研究。这些研究成果为船用柴油机的研发和应用提供了有益的参考。

本文的研究结果表明，船用柴油机的性能和可靠性与其结构设计、燃烧性能和应用领域密切相关。因此，在未来的研发过程中，应注重这些方面的优化和创新。

本文由nayona.cn整理

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