何联格
- 作品数：9 被引量：55H指数：5
- 供职机构：北京理工大学机械与车辆学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理机械工程更多>>
- 气泡尺寸对气缸盖沸腾换热的影响被引量：12
- 2013年
- 在应用欧拉多相流模型仿真计算气液两相流沸腾换热时,离散相的气泡尺寸常常被看作常数,而实际上往往气泡具有不同的形状和尺寸,因此研究气泡尺寸大小对仿真计算结果的影响显得至关重要.以ANSYS Workbench为仿真计算平台,在计算流体动力学模块CFX中,用气液两相流沸腾换热计算模型,对不同气泡尺寸下柴油机气缸盖与冷却水腔所组成的流固耦合传热系统进行了整场离散、整场求解,得到了冷却水腔中气液两相流流场分布特性和气缸盖温度场分布,通过与试验结果的对比分析证明了计算模型的有效性.结果表明,在气泡尺寸大小为1,mm的情况下,仿真结果更接近试验结果,并且考虑气液两相流沸腾换热能够有效地降低气缸盖火力面排气道鼻梁区的最高温度,以此降低此处的热负荷.
- 何联格左正兴向建华
- 关键词：气缸盖冷却水腔气液两相流沸腾换热
- 气缸盖中两相流沸腾换热热机耦合仿真分析被引量：3
- 2013年
- 基于汽液两相流沸腾换热的基本理论和计算方法,对某柴油机气缸盖与冷却水腔组成的流固耦合传热系统进行了整场求解,得到了气缸盖的温度场分布,并通过与气缸盖温度场试验结果对比分析,证明了计算模型的有效性。将温度场结果施加于气缸盖、螺栓、机体所组成的热机耦合系统中,对气缸盖进行了结构强度计算,得到了气缸盖火力面热机耦合应力分布。采用试验设计方法,将冷却水进口温度和速度作为输入参数,对火力面应力较大区域的最大等效应力进行了响应分析,结果表明:考虑汽液两相流的沸腾换热可以有效降低气缸盖火力面的最大热机耦合应力;火力面的最大应力出现在喷油器座孔周围;冷却水进口温度对火力面应力较大区域的最大等效应力的影响不可忽略。
- 何联格左正兴向建华
- 关键词：柴油机气缸盖汽液两相流沸腾换热
- 考虑微凸体弹塑性过渡变形机制的结合面法向接触刚度分形模型被引量：13
- 2015年
- 基于粗糙表面微凸体变形的连续性和光滑性原理,研究了在法向载荷逐渐增加时的粗糙表面单个微凸体弹塑性过渡变形机制,提出了考虑弹塑性过渡变形机制的结合面微凸体微观接触模型,建立了法向接触载荷和法向接触刚度的数学模型;基于分形几何理论,建立了结合面法向接触刚度的分形模型,并对结合面法向接触刚度进行仿真计算.结果表明:在较小的塑性指数条件下,法向接触载荷与法向接触刚度近似呈线性关系;在较大的塑性指数条件下,法向接触载荷与法向接触刚度呈非线性关系;法向接触刚度随着分形维数和法向接触载荷的增加而增大,随着无量纲分形特征尺度系数的增大而减小;所得结合面法向接触刚度的仿真计算值与铣削加工和磨削加工条件下的实验值较吻合.
- 何联格左正兴向建华
- 关键词：机械结合面法向接触刚度弹塑性接触微凸体
- 气缸盖鼻梁区水腔结构及两相流动参数对沸腾传热影响研究被引量：1
- 2014年
- 针对高强化柴油机气缸盖鼻梁区严重的热负荷问题,将鼻梁区结构简化为一个矩形加V形截面形状,建立了参数化模型。采用气液两相流沸腾传热计算模型,对其简化模型进行了流固耦合传热仿真计算。在此基础上,采用试验设计方法,研究了冷却水进口速度、温度和沸腾时所产生的气泡尺寸等两相流动参数及在矩形尺寸不变的条件下,V形高度和下部宽度的变化对鼻梁区最高温度的影响。研究结果表明:鼻梁区最高温度随冷却水进口速度、气泡尺寸、V形高度及下部宽度的增大而降低,随冷却水进口温度的升高而升高;V形高度方向的变化对沸腾传热产生的影响比下部宽度方向的变化更明显,冷却水进口速度的变化对沸腾传热产生的影响比进口温度的变化更明显。
- 何联格左正兴向建华
- 关键词：冷却水腔沸腾传热气液两相流
- 气缸盖温度场正交试验仿真方法研究被引量：1
- 2016年
- 运用正交试验方法仿真研究了相关的关键因素对气缸盖温度场的影响规律。首先建立某气缸盖有限元模型,选取气缸盖的最高温度作为考察指标,基于正交试验方法设计了16组试验方案,进行了气缸盖温度场的仿真计算,并对试验结果进行极差和方差计算分析。研究结果表明:相对于火力面温度和冷却水温度,火力面传热系数和冷却水传热系数对于气缸盖的温度场影响较大,且经验证获得的A_1B_4C_1D_1试验方案组合温度场要优于其他试验方案组合。
- 杨松林向建华程颖何联格
- 关键词：内燃机气缸盖温度场正交试验仿真
- 螺栓装配连接工艺对气缸密封的影响被引量：9
- 2014年
- 在考虑气缸垫材料非线性及螺栓弹性相互作用条件下,设计了缸盖螺栓顺序预紧与交叉预紧两种装配连接工艺,采用非线性有限元计算方法建立了机体、气缸盖、缸套、螺栓、缸套支撑及气缸垫组合结构有限元模型,研究了螺栓预紧顺序与气缸垫接触压力之间的关系,得出了满足组合结构气缸密封特性要求的较好装配连接工艺.对比了螺栓残余预紧力的计算值与试验值.结果表明:采用非线性有限单元方法可以实现对机体、气缸盖、缸套、螺栓、缸套支撑及气缸垫组合结构螺栓预紧装配连接工艺的较精确仿真计算;顺序预紧时,螺栓平均残余预紧力及残余预紧力标准差都大于交叉预紧;气缸密封最差区域出现在气缸垫排气侧两螺栓中间位置,两种装配连接工艺都能满足气缸密封性能要求,顺序预紧气缸密封最差区域密封效果更好.
- 何联格左正兴向建华
- 关键词：缸盖螺栓
- 气缸盖冷却水腔内两相流动沸腾传热仿真研究被引量：12
- 2013年
- 采用计算流体动力学软件CFX,考虑气缸盖内冷却水的热力学相变特性,应用汽液两相流过冷沸腾换热计算模型,对不同影响因素下由柴油机气缸盖与冷却水腔组成的流固耦合传热系统进行了整场离散、整场求解,得到了不同影响因素下气缸盖火力面温度场分布;通过与试验结果的对比分析,证明了仿真计算结果的有效性。研究结果表明:与单相流不考虑沸腾换热相比,考虑汽液两相流的过冷沸腾换热能够有效降低气缸盖火力面的最高温度,提高冷却水的进口速度,降低进口温度;适当减小冷却系统的压力,可以进一步有效降低气缸盖火力面温度,减小气缸盖火力面的热负荷。该结果可为进一步研究柴油机气缸盖的沸腾冷却及可控性提供参考。
- 何联格左正兴向建华
- 关键词：气缸盖冷却水腔汽液两相流
- 考虑两相流沸腾传热的气缸盖温度场仿真研究被引量：9
- 2013年
- 以ANSYS Workbench为仿真计算平台,考虑冷却水流动与沸腾传热的影响,在计算流体动力学模块CFX中,采用气液两相流沸腾传热和单相流不考虑沸腾传热的计算方法,对柴油机气缸盖与冷却水腔所组成的流固耦合传热系统进行整场求解,得到了标定工况下气缸盖温度场分布,结果表明:与单相流不考虑沸腾传热的计算结果相比,两相流沸腾传热能够有效降低气缸盖火力面鼻梁区和排气道侧的最高温度。最后采用Design Exploration模块,以冷却水腔进口温度和进口速度为输入参数,对气缸盖火力面排气门鼻梁区温度进行响应分析,结果表明:气缸盖火力面排气门鼻梁区温度随着进口温度的升高而升高,随着进口速度的增加而降低,当速度增大到一定值时温度随着进口速度的增加而增高;其中冷却水进口速度和温度分别为4.876m/s和353.31K时,可分别使火力面排气门鼻梁区的温度值达到最小。
- 何联格左正兴向建华
- 关键词：内燃机气缸盖冷却水腔两相流沸腾传热
- 截面形状改进设计对缸盖鼻梁区沸腾传热的影响被引量：1
- 2014年
- 针对高强化柴油机气缸盖排气门鼻梁区严重的热负荷问题,考虑到不同截面形状沸腾管冷却效果的差异性,在将气缸盖鼻梁区水腔截面结构分别简化为T形、矩形加V形及矩形加半圆形等基础上,对其截面进行了改进设计.采用气、液两相流沸腾传热计算模型,对截面形状改进前、后鼻梁区结构与冷却水腔所组成的流固耦合传热系统进行了仿真计算,计算结果与气缸盖温度场试验结果具有较好的一致性.在此基础上,采用试验设计方法,研究了截面形状改进前、后冷却水进口速度和温度对鼻梁区最高温度的影响.结果表明:截面形状改进后冷却水进口速度和温度对鼻梁区最高温度也具有重要影响;当冷却水进口速度最小或温度最大时,改进后3种截面形状都更有利于鼻梁区的沸腾冷却;改进后在相同的进口速度或温度条件下T形截面形状流道鼻梁区最高温度始终小于改进前.
- 秦朝举张卫正杨振中高玉国何联格
- 关键词：沸腾传热
