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一种发动机电磁驱动配气机构应用研究被引量：10: 2011年; 为了改善发动机的动力性、经济性和排放性能,该文以满足发动机高转速和有限安装空间为设计目标,研究了一类应用动圈式电磁直线执行器的电磁驱动配气机构。应用有限元分析的方法设计得到了电磁驱动配气机构的结构参数。通过汽油机性能仿真分析了发动机中应用电磁驱动配气机构的优越性。模拟缸盖的试验测试表明,与常规发动机相比,应用该电磁驱动配气机构的发动机具有更大的设计与控制自由度和优化空间,以及良好的电磁力特性和较小的时间常数,易于控制。在单缸发动机上的运行和性能测试表明,该机构的气门响应时间小于4 ms,落座速度小于0.3 m/s,可满足在发动机上的应用需求;且在中低转速下运行良好,实现了配气机构的柔性化调节。; 常思勤刘梁李子非徐照平; 关键词：节能环保配气机构

发动机喷油器用电磁直线执行器动态建模与试验被引量：1: 2013年; 针对发动机电控喷油器中电-机能量转换机构存在的问题,基于永磁自锁原理提出了一种电磁直线执行器(EMLA)。在考虑涡流、结构尺寸及边缘效应等影响因素下,采用等效磁路法建立了EMLA的动态模型,并通过仿真数据与样机试验数据的对比,验证了动态模型的正确性,使其可作为分析EMLA动态特性的有效工具。分析表明,EMLA在0.5 MPa开启油压条件下其过渡时间为1.57 ms(行程0.25 mm),满足发动机高速喷射的要求,并且因其无需保持电流而可提高发动机的经济性。; 时岩常思勤; 关键词：汽油发动机电控喷油器

一种可变压缩比汽油机的方案设计与性能仿真研究被引量：2: 2011年; 研究了一种通过压力自适应活塞来实现汽油机可变压缩比的方案,自行推导了其动力学方程,并基于MATLAB/S imu link对该可变压缩比汽油机缸内工作过程进行了建模及性能仿真。结果表明,可变压缩比技术可以显著改善汽油机的燃油经济性,也可以避免爆震燃烧的产生。; 崔彪常思勤李子非; 关键词：可变压缩比汽油机

发动机进气及压缩过程工质运动强度度量的研究被引量：2: 2011年; 结合某4气门汽油机进气系统CFD算例及国外相关研究进展,分析了应用涡流比和滚流比作为发动机工质运动强度的度量的不足之处。提出对于稳态CFD分析,可应用流经气门最小流通截面的单位质量工质动能流量与单位质量湍动能流量来评价宏观和微观的工质运动强度,对于进气及压缩过程的瞬态CFD分析,可应用缸内单位质量工质的动能与湍动能来评价宏观和微观的工质运动强度,并探讨了两者在进气及压缩过程的变化规律。; 田光明常思勤; 关键词：内燃机滚流比数值模拟进气过程

一种电动汽车能量高效回馈制动方法被引量：15: 2011年; 为提高电动汽车的能量利用率,提出了一种将可变电压系统作为电机驱动系统实现能量回馈的方法,利用可串并联切换的超级电容器组与双向直流功率变换器相结合,采用了2种回馈制动模式的控制策略,提高了电机到驱动系统电源之间能量流的传递效率和变换效率,实现了速度大范围变化的能量回馈。与常规制动方法相比,上述方法具有驱动系统体积小、成本低、能量回馈效率高的特点,通过计算机仿真对采用不同回馈制动方法时的3种情况进行了对比分析,仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。; 任桂周常思勤; 关键词：电动汽车超级电容器组回馈制动仿真

内燃-直线发电集成动力系统双向DC/DC功率变换器优化设计被引量：2: 2011年; 设计了一种用于新型的内燃-直线发电集成动力系统(ICLGIPS)的双向DC/DC功率变换器(BDPC),实现动力源(超级电容器组)和直线电机之间能量在两个方向的变换和传递。ICLGIPS具有两个方向功率流的不平衡特性,通过计算分析,对传统BDPC拓扑结构进行了优化设计,并与串并联实时切换的超级电容器组结合使用。该优化设计的主要特点是,当BDPC运行于大功率的降压模态,向超级电容器组回馈能量时,屏蔽掉滤波电感,利用大容量的超级电容器组对输入的PWM电压波进行滤波,对输出量实现了平滑控制,使BDPC具有更高的可靠性。该优化设计有效地减小了功率变换器的体积和成本,提高了功率变换的效率,具有比较好的理论价值和应用前景。; 任桂周常思勤; 关键词：直线电机优化设计

四冲程自由活塞发动机仿真与实验被引量：8: 2012年; 为实现清洁高效利用燃料发电,提出并研究了四冲程自由活塞发动机。基于活塞组件的动力学方程、燃烧室内的气体状态方程以及代用燃烧放热规律,建立系统仿真模型,对系统动态特性进行仿真研究,重点讨论了压缩比和膨胀比对系统性能的影响。在仿真分析的基础上,研制了一台缸径为62 mm的原理性样机,对样机实验结果进行了分析,并利用仿真模型对样机的性能参数进行了回归分析。研究结果表明:目前样机的发电效率为34%左右,优化后四冲程自由活塞发动机的发电效率在45%左右,比传统小型汽油发电机组有明显的性能优势。; 徐照平常思勤黄玲; 关键词：自由活塞发动机直线发电机四冲程仿真

一种基于超级电容器组串并联切换的储能系统被引量：15: 2014年; 为满足内燃-直线发电集成动力系统(Internal Combustion-Linear Generator Integrated Power System,ICLGIPS)能量的双向高效流动要求,提出了一种储能系统,采用超级电容器组串并联切换技术和优化设计的双向DC-DC功率变换器(Bi-directional DC-DC Power Converter,BDPC)相结合,实现了低电压值等级电源供电的可变电压系统的设计理念,电源电压和系统电压可以独立变化,使得系统电压可随不同动力装置的需要而改变。新系统可实现双向升、降压变换四种模式的能量控制策略,大大增加了电机的调速范围和可实现能量回馈的速度范围。利用超级电容器组串并联切换技术,实现了电压大范围变化条件下的BDPC的电压比被控制在理想范围内,提高了功率变换和传输的效率。仿真结果和部分实验结果验证了新系统设计的正确性和控制策略的有效性,能量流效率较好地满足了系统的要求。; 任桂周常思勤; 关键词：直线发电机超级电容器组储能系统

基于电磁驱动的自由活塞发动机燃烧室结构优化设计被引量：2: 2016年; 为改善自由活塞发动机的燃烧质量,依据建立的电磁驱动自由活塞发动机仿真模型,采用数值模拟与试验相结合的方法对自由活塞发动机燃烧过程进行了仿真分析,并对活塞顶部形状进行了优化设计.结果表明,通过对电磁驱动的自由活塞发动机燃烧室的优化设计,提高了换气效率,增大了压缩比,缸内峰值压力随之增大.该研究为组织好电磁驱动自由活塞发动机缸内气体流动提供依据,为电动汽车和混合动力汽车的发展提供发动机基础.; 尹凝霞常思勤李深杰; 关键词：自由活塞发动机电磁驱动

内燃-直线发电集成动力系统的能量流控制策略被引量：1: 2010年; 为实现内燃-直线发电集成动力系统的能量高效流动,提出了一种新型蓄能系统,给出了系统主要结构特点和各组成部分的数学模型。分析了新系统的能量流模型及其运行原理,针对在两个方向上的四种运行模式:正向降压提供能量、正向升压提供能量、反向降压回馈能量和反向升压回馈能量,提出了控制策略。仿真实验结果表明,新型蓄能系统的工作效率达到93.5%,满足系统高效运行的要求。; 任桂周常思勤; 关键词：直线电机能量流控制策略

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国家自然科学基金(50876043)

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