导读:本文包含了活塞理论论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:经典活塞理论,当地流活塞理论,热气动弹性,非线性响应
活塞理论论文文献综述
郭静,张忠,王建民,李海波,高博[1]（2018）在《基于活塞理论的壁板非线性气动弹性分析》一文中研究指出高超声速飞行器在飞行过程中承受着严酷的气动力与气动热载荷,这些载荷与结构弹性力、惯性力相互耦合,严重的耦合效应将有可能导致飞行器壁板结构发生颤振,引发灾难性事故,危及飞行安全。本文给出基于叁阶当地流活塞理论的升力面非定常气动力计算公式,基于PCL和DMAP语言自主研发了非线性热气动弹性响应分析软件。以复合材料壁板为研究对象,分别建立基于叁阶经典及当地流活塞理论的气动模型,分析了常温及考虑温度梯度的非线性热气动弹性响应,并与文献结果对比,验证了方法的正确性。(本文来源于《强度与环境》期刊2018年05期）
周雄[2]（2017）在《基于叁臂自由摆动式活塞发动机的微型能源动力系统理论与实验研究》一文中研究指出目前微型电脑、微型机器人及便携式检测仪器等微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,简称MEMS)的能源供给主要依靠电池。而传统电池存在功率密度低、质量与体积较大、供电时间短、存在有毒物质等问题,限制了 MEMS的进一步发展。故亟需研发能够替代传统电池的微型便携式能量供给单元。碳氢燃料具备诸多优点,例如能量密度高,燃料补充迅速,燃烧产物为水和二氧化碳对环境无危害。因而基于碳氢燃料燃烧的微型能源动力系统成为现今最具潜力的微型便携式能量供给单元替代方案。本文即是采用基于正丁烷燃烧的微热机方案来开发微发电系统取代传统电池能源。在众多微热机方案中,本文选取微型自由摆动式活塞发动机方案。该方案运转频率较低,活塞与气缸间磨损较小,对材料强度、轴承及润滑等无特殊要求。其扇形对置气缸结构可有效提高空间利用率,故系统功率密度较高。此外发动机为平面夹层结构,易于微加工和组装。因此该方案是有可能最先实用化的一种微型能源动力系统。本文基于叁臂自由摆动式活塞发动机方案,开展了相关发动机系统理论与实验研究。本文第2章根据角动量、质量与能量等守恒方程推导出叁臂摆式发动机/发电机系统零维数值计算模型的控制方程组,并且还分别给出了泄漏、散热与摩擦等损失模型以及燃烧模型。依托控制方程组、损失及燃烧模型给出了系统计算流程和收敛判据。然后,计算研究了摆式发动机的运转特性和热力循环过程。结果表明摆式发动机具备自启动能力无需外部辅助设备,且发动机启动迅速、运转过程无死点。两冲程摆式发动机稳态运转下,其热力循环可以近似为奥托循环。第3章完成了发动机负载、进气、燃烧特征及尺寸等参数对系统性能影响的理论研究。对于负载参数,固定质量负载时存在最佳电负载扭矩系数使得系统热效率或者指示功率最大。质量负载越大,发动机的电负载带载能力明显增强,且所能达到的热效率或者指示功率峰值也随之增大。进气参数影响方面,进气口直径较小时,随着进气压力提高,发动机热效率逐渐升高。而进气口直径较大时,热效率随着进气压力升高而下降。另一方面,进气压力与进气口直径越大,对应的指示功率越高。针对燃烧特征参数,燃烧持续时间一定时存在最优点火提前系数使得发动机热效率或者指示功率最大化。且热效率或者指示功率峰值随燃烧持续时间增大而显着下降。对于发动机尺寸影响,不考虑各种损失时指示功率与发动机尺寸呈现2次方正比关系。功率密度及运转频率则与尺寸呈现1次方反比关系。热效率和中心摆的摆幅几乎不随尺寸变化。此外第3章还对系统参数进行了敏感性分析。计算结果表明热效率对各参数的敏感性大小顺序是:燃烧持续时间、进气口直径>进气压力>电负载扭矩系数>点火提前系数>质量负载系数。而指示功率对各参数的敏感性大小顺序是:进气压力>进气口直径>>燃烧持续时间>质量负载系数>电负载扭矩系数>点火提前系数。第3章中还分别研究了泄漏、散热和摩擦等损失对系统性能的影响,并分别揭示了各损失的作用机理,为损失调控措施指明方向。并且还比较了各损失的影响大小。结果表明各损失对摆式发动机性能影响大小从高至低依次是:散热>泄漏>>摩擦。其中摩擦影响远小于前两者。随着发动机尺寸缩小,泄漏对性能影响的增长速度最快,其次是散热损失。而摩擦损失增速缓慢且影响很小。在第4章中,基于简化的摆式发动机实验平台开展了相关原理性实验研究。首先利用电机带拖与无急回曲柄摇杆机构,开展了发动机气密性实验研究。并结合泄漏数值计算,揭示了影响泄漏的关键参数。发现可以通过减小间隙大小或者提高发动机运转频率来抑制泄漏损失。随后利用压缩空气模拟燃烧增压来驱动摆式发动机运转,完成了运转特性和能量转换方面的实验研究。实验验证了自由摆动式活塞发动机快速启停与快速负载响应等运转特性。获得了进气压力及阻力扭矩、充气时间、充气提前等参数对发动机压缩比、运转频率、(?)效率及指示功率等影响。结果表明进气压力越小、充气时间越短、充气适当提前时均利于发动机效率的提升。而对于阻力扭矩,其存在最佳值使得效率最大化。此外还完成了摆式发动机系统的发电实验,结果显示LED灯板负载两端输出电压峰值为5.8V,相应电功率峰值为6.3W。随后搭建起样机热态实验平台,包括闭环点火控制和多参数动态采集子系统等。采用正丁烷作为燃料,开展了样机的热态单次点火燃烧实验,验证了自由活塞、对置气缸交替运转的结构设计以及进气压缩与膨胀排气的两冲程奥托循环热力过程,表明自由摆动式活塞发动机方案具备技术可行性。此外基于开环控制等时间间隔点火控制系统,初步进行了样机的连续热态运转实验研究,发现点火延迟及进扫气效率是影响发动机运转特性的主要参数。最后基于简化样机的原理性实验研究成果,改进并优化了叁臂摆式发动机的设计方案,完成了叁臂式样机加工。(本文来源于《中国科学院工程热物理研究所》期刊2017-05-01）
马兆阳[3]（2017）在《基于可用性理论的降B调活塞小号设计研究》一文中研究指出随着改革开放的不断深入,国人对西方音乐的兴趣也在不断提升。小号在西洋铜管乐器,乃至整个西方音乐体系中占有重要地位。作为国内最受欢迎的铜管乐器,学习和演奏小号可以丰富人们的精神生活,陶冶情操。然而,国内的小号制作和研发水平长期保持在较低的水平,国内生产的小号质量难以满足人民日益增长的需求,这对国内的小号研发人员提出了迫切的要求。本文基于企业产品研发课题,运用可用性理论中的研究方法,针对降B调活塞小号及其用户进行了研究。首先通过研究文献,实地走访,了解小号的历史、种类、结构、发音原理及国内外的最新研究现状,制定了课题研究内容和产品定位。然后通过调查问卷、访谈等方式,针对使用高演奏性能小号的用户进行了研究,其中包括用户特征描绘、用户行动模型和思维模型的建立、使用场景和任务的设定,制定了影响小号演奏性能的可用性评价体系和评价标准。结合可用性测试和层次分析法,对影响小号演奏性能的两项主要工艺因素进行实验研究,获得了影响小号演奏性能的各个可用性指标权重和提升小号演奏性能的最佳工艺,并基于实验研究和可用性测试制定最终的研发方案,与当前市场占有率最高的同档次小号进行综合比对以及用户和专家综合评价,获得了符合目标用户人群的最佳设计方案。本文针对高演奏性能的降B调活塞小号提出了一种研究思路和方法,对有效提高国产小号的演奏性能,改进国产小号的研发流程,建立科学的小号演奏性能的评价体系提供了具有一定指导意义的理论依据和实践手段。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01）
周志坡[4]（2017）在《脉管制冷机活塞型调相机构理论分析与实验研究》一文中研究指出高频脉管制冷机采用线性压缩机驱动,相对于斯特林制冷机、GM制冷机等,脉管制冷机因低温下无运动部件,具有寿命长、可靠性高、振动小等优点,使其备受关注,目前脉管制冷机中以惯性管型脉管制冷机在红外探测中的应用最为广泛。近年来我国空间技术迅猛发展,高效的脉管制冷机是急切需要的。脉管制冷机通过调相机构获得所需的质量流与压力波之间的相位关系,较优的相位关系将减小回热器损失,显着提高制冷机效率,对于高频脉管制冷机,开展调相机构的研究是提高脉管制冷机整机效率的关键。本文开展了对于脉管制冷机主动调相机构的研究,在此基础上设计气动室温自由活塞作为调相机构。为此,本文开展了以下叁方面的研究工作:1.对高频脉管制冷机相位特性进行了理论分析。基于焓流调相理论分析了脉冲管制冷机内部能量流的分布,给出了理想制冷量的表达式。基于质量守恒定律、能量守恒定律阐述了高频脉管制冷机相位特性理论研究方法。分析了目前常用的调相机构小孔型、双向进气型及惯性管型脉管制冷机整机理论相位关系,比较了叁者差异。2.对主动调相型活塞进行了数值模拟和实验研究。采用线性压缩机作为脉管制冷机主动调相控制器(active phase control,APC),连接于冷指热端出口,通过控制调相压缩机与驱动压缩机(pressure wave generator,PWG)间的位移相位角实现主动调相,从而调节质量流和压力波之间的相位关系,优化制冷性能。利用模拟软件进行数值模拟并进行实验研究。研究结果表明,定输入功下PWG与APC位移相位角为110°及PWG扫气容积/APC扫气容积为2.98时,比卡诺效率最高。3设计气动自由室温活塞作为脉管制冷机的调相机构,并进行了实验研究。采用气动自由室温活塞取代惯性管及气库作为脉管制冷机调相机构,不仅可以减小调相机构体积,还可以提高其制冷性能。研究了动子质量、弹簧刚度、活塞截面积对制冷机性能的影响。设计并搭建气动自由室温活塞型脉管制冷机实验台,结果表明,输入功不变情况下,运行频率增大,压缩活塞和气动自由室温活塞位移相位角(位移相位角)增大,压缩活塞与气动自由室温活塞扫气容积之比(扫气容积比)增大;充气压力增加,位移相位角增大,扫气容积比减小。在127W输入电功下,脉管制冷机可在84K获得7W的制冷量,(比卡诺效率位14.25%),与惯性管型相比,比卡诺效率提高了30%。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所)》期刊2017-04-01）
王强,陈照波,Ahmadian,Mehdi,刘文涛[5]（2015）在《新型双活塞磁流变阻尼器的理论分析与实验研究》一文中研究指出针对空间柔性桁架结构振动半主动控制的需要,提出了一种重量轻、结构紧凑的双活塞磁流变阻尼器。基于磁流变液流变特性和流体动力学理论,通过分析阻尼器节流通道内的流场情况,建立了阻尼力与活塞速度之间的关系。给出了适用于阻尼器初始设计的简化阻尼力计算方法,准静态测试的结果验证了计算方法的正确性。针对动态测试实验结果中输出力在去程和回程的不对称问题,提出了一种改进的非对称双曲正切模型。结果表明,改进模型能够准确描述新型阻尼器的动力学特性,在去程和回程都有很高的建模精度。(本文来源于《振动与冲击》期刊2015年21期）
金洪文[6]（2015）在《基于小波理论的活塞制冷压缩机故障分析》一文中研究指出活塞制冷压缩机广泛的应用于电力、冶金、石油化工等行业中,工作环境恶劣,故障频发,造成了严重的损失。鉴于此,以活塞制冷压缩机的故障分析为研究对象,并利用小波理论对活塞制冷压缩机最常见的故障--气阀故障进行诊断,分析其故障及程度,最后提出活塞制冷压缩机故障的维护建议。(本文来源于《压缩机技术》期刊2015年03期）
方涛,王剑,兆文忠[7]（2015）在《基于接触非线性理论的250型活塞强度分析》一文中研究指出基于有限元方法,对不同方案的模型进行离散化,在Hyper Mesh中根据活塞的最恶劣工况加载,同时考虑热应力、预紧力以及压强等载荷.在ANSYS中进行计算,比较不同活塞模型在相同边界条件下,活塞销座以及螺栓的Von-Mises应力,由于修改了螺栓型号以及活塞销座上螺栓孔的大小,导致活塞裙上螺栓孔附近的应力和螺栓上的最大应力不同,根据计算结果筛选出了最佳的模型方案.结果表明:螺栓开孔尺寸与螺栓杆身应力有一定的相关性,增加开孔尺寸,会有效的减少螺栓杆身应力水平,但随着开孔尺寸增大,螺栓会承受一个额外的弯矩引起的应力,增加开孔尺寸会增加螺栓帽下方的最大应力,计算结果还表明增加开孔对于销座螺栓孔附近应力水平影响不大.(本文来源于《大连交通大学学报》期刊2015年01期）
王丽慧,杜晓明,郑懿,陶辉,黄晨[8]（2015）在《地铁站台送风射流与活塞风耦合作用速度特性理论分析》一文中研究指出在既有横流理论基础上,通过理论建模得到站台活塞风与送风射流动态耦合速度场数学模型,该模型得到了液体缩尺模型试验的验证,两者的偏差在10%以内。由理论解析求解进一步分析得到这两股气流耦合轴心轨迹分3个阶段变化;并得到耦合射流轨迹与水平面夹角、轴心速度等特征参数的动态及典型时刻变化特性。(本文来源于《暖通空调》期刊2015年01期）
李珂,余国瑶,张益炳,廖旭,戴巍[9]（2015）在《自由活塞斯特林热泵的理论与实验研究》一文中研究指出自由活塞斯特林热机取消了传统斯特林热机的曲柄连杆结构,具有结构简单、高效率、高可靠性、寿命长等诸多优点。但目前的研究热点多集中于自由活塞斯特林发动机与制冷机,对自由活塞斯特林热泵的研究关注很少。本文设计了一台电驱动自由活塞斯特林热泵,首次提出并采用了热机部分反向布置的结构,彻底避免了高温端换热器对直线电机造成的不利影响,并给出了实验结果。该热泵在-20~50℃的泵热温差下获得了1.4的整机COP。利用热声理论,本文对该热泵进行了理论计算,并与实验结果进行了对比,初步考察了热泵在不同泵热温差、不同输入电功以及不同运行频率的工作特性。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2015年01期）
邹腾安[10]（2014）在《双转子活塞发动机工作过程理论研究》一文中研究指出随着现代工业的发展和人民生活水平的提高,对于直升机、单人飞行器、飞行汽车、无人机等高紧凑性移动平台将有更多的需求,而这些装备无不要求极高的机动性;同时,随着石油资源的日益枯竭、燃料价格的上涨以及对排放要求的日益苛刻,要求作为主要动力输出装置的发动机更加注重燃料的经济性。通过发动机的轻量化不仅可以提高移动平台的机动性,而且可以减少耗油量,改善排放性能。发动机的轻量化可以通过改进结构、材料、制造工艺等方式实现,主要目的是提升发动机的功率密度即发动机的升功率指标或功重比指标。传统往复活塞式发动机由于受机构限制,存在着诸多固有缺陷,其功率密度基本没有大幅度提高的可能;叁角转子发动机虽然具有较高的功率密度和较大的功重比,但是其固有的结构缺陷和密封问题使其燃油消耗率和稳定性都不理想。在世界发动机技术变革的新起点上,抓住机遇尽快研制出兼具往复活塞式发动机的稳定性和叁角转子发动机的高功率密度等优点的新型发动机刻不容缓。论文研究来源于部委级重大项目,在差速式发动机的基础上改进创新,课题组提出了一款新型的双转子活塞发动机,克服了现有发动机存在的主要不足并保留了诸多传统发动机成熟的设计经验。双转子活塞发动机具有作功密度高、排量大、体积小、重量轻等诸多优良特性,从而有效地提升了发动机的轻量化程度。本文将对双转子活塞发动机在工作过程中存在若干理论问题进行研究,为工程样机的试制及进行点火运转试验提供理论依据和技术指导。本文的主要内容如下:(1)设计并研究双转子活塞发动机的总体方案。首先研究双转子活塞发动机的总体结构,对其中的能量转换组件和差速驱动组件进行结构设计和原理分析;探讨双转子活塞发动机的工作原理,针对其工作过程的特殊性,研究了发动机四冲程循环的过程;为了保证发动机工作循环的顺利进行,设计了润滑系统、冷却系统等辅机装置,并对气缸进行了密封性设计及分析;介绍了燃烧放热率、零维模型、准维模型及多维模型的特点,针对双转子活塞发动机的工作机理,探讨了对其燃烧过程进行模拟的策略。双转子活塞发动机与传统发动机相比,在获取高功率密度等性能方面具有如下技术优势:作功密度高;密封性好;燃烧方式多样;工作腔的形状有利于燃烧;动力缸传力特性好,功率、扭矩输出平稳。双转子活塞发动机是一款具有重大研发潜力的新型高功率密度发动机。(2)建立双转子活塞发动机工作过程的零维模型。分析双转子活塞发动机的工作过程及其热力学特性,在模型假定条件的基础上,建立能量守恒方程、质量守恒方程和理想气体状态方程等基本热力学微分方程;对发动机气缸内单个工作腔的工作过程进行热力学分析,把整个热力学过程分为压缩、燃烧、膨胀、排气、压缩-膨胀和进气等6个子阶段进行分析;然后建立求解热力学微分方程组所需的相关约束关系和边界条件,最终完成零维燃烧模型的创建。(3)基于MATLAB/Simulink仿真计算发动机工作过程的零维燃烧模型。分析双转子活塞发动机工作过程零维模型的求解方法,根据试制样机的基本性能参数确定仿真模型必须的初始参数;利用状态流函数模块Stateflow进行状态转换,实现对工作时序的判别;根据边界条件的数学模型,建立边界条件的仿真模型;利用微分方程的求解方法,建立零维模型的主体仿真模型,并分别建立压缩、燃烧等6个子阶段仿真模型;最后根据主轴转角的变化,完成在一个工作循环内,对零维模型的数值计算。计算得出工作腔内工质的质量、温度、压力等状态参数的变化规律。进而在理论上得到双转子活塞发动机的功重比、升功率等性能参数的数值解,科学地验证了双转子活塞发动机确实是一款高功率密度发动机。(4)利用CFD技术对双转子活塞发动机进行多维模型的数值模拟。建立多维模型所需的物理模型,利用动网格技术对不断变化的工作腔进行了网格划分;在基本假设的基础上建立了多维模型所需的基本控制方程等数学模型;分析模拟工作腔内复杂流场所需的湍流模型,并对燃烧模型、初始条件和边界条件等进行了分析;利用FLUENT软件对发动机的工作过程进行数值模拟,得到了工作腔内部工质流动的变化规律,证实了环形气缸的设计更有利于燃烧,并与零维模型数值计算的结果进行对比,两组数据相互验证彼此的合理性,从而证明两个模型均是可用的,可以作为后续分析的理论基础。(5)在已研究的发动机热力学特性的基础上,研究差速驱动组件的动力学特性。首先定义其基本的动力学参数;运用矢量力学分析法建立其主要构件的力、力矩平衡方程组;进而简化成矩阵形式的动态静力学理论计算模型;利用已研究的工作腔内工质压力的计算数据,将此压力作为施加于两个转子的动力输入;在主轴转速一定的条件下分析主要构件的质心运动规律并利用Matlab编程求解,进而求解差速驱动组件主要构件的动力学特性。利用多体动力学仿真软件对差速驱动组件的运行过程进行动力学仿真,求解出相关约束力的变化规律曲线,仿真结果与理论计算结果进行比较,校验所建立理论模型的合理性。对发动机工作过程中的动力学特性进行研究,可以为后续的零部件的试制及强度校验提供理论支撑。(6)分析双转子活塞发动机电控系统的组成,探讨了发动机电控系统的控制策略,进而研制原理样机,进行初步的试验分析和冷车测试。验证双转子活塞发动机的差速运动特征,分析并验证发动机的密封性能、润滑及冷却油路的工作情况等问题。实验研究对促进双转子活塞发动机的工程化进程具有重要意义。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2014-10-01）
活塞理论论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
目前微型电脑、微型机器人及便携式检测仪器等微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,简称MEMS)的能源供给主要依靠电池。而传统电池存在功率密度低、质量与体积较大、供电时间短、存在有毒物质等问题,限制了 MEMS的进一步发展。故亟需研发能够替代传统电池的微型便携式能量供给单元。碳氢燃料具备诸多优点,例如能量密度高,燃料补充迅速,燃烧产物为水和二氧化碳对环境无危害。因而基于碳氢燃料燃烧的微型能源动力系统成为现今最具潜力的微型便携式能量供给单元替代方案。本文即是采用基于正丁烷燃烧的微热机方案来开发微发电系统取代传统电池能源。在众多微热机方案中,本文选取微型自由摆动式活塞发动机方案。该方案运转频率较低,活塞与气缸间磨损较小,对材料强度、轴承及润滑等无特殊要求。其扇形对置气缸结构可有效提高空间利用率,故系统功率密度较高。此外发动机为平面夹层结构,易于微加工和组装。因此该方案是有可能最先实用化的一种微型能源动力系统。本文基于叁臂自由摆动式活塞发动机方案,开展了相关发动机系统理论与实验研究。本文第2章根据角动量、质量与能量等守恒方程推导出叁臂摆式发动机/发电机系统零维数值计算模型的控制方程组,并且还分别给出了泄漏、散热与摩擦等损失模型以及燃烧模型。依托控制方程组、损失及燃烧模型给出了系统计算流程和收敛判据。然后,计算研究了摆式发动机的运转特性和热力循环过程。结果表明摆式发动机具备自启动能力无需外部辅助设备,且发动机启动迅速、运转过程无死点。两冲程摆式发动机稳态运转下,其热力循环可以近似为奥托循环。第3章完成了发动机负载、进气、燃烧特征及尺寸等参数对系统性能影响的理论研究。对于负载参数,固定质量负载时存在最佳电负载扭矩系数使得系统热效率或者指示功率最大。质量负载越大,发动机的电负载带载能力明显增强,且所能达到的热效率或者指示功率峰值也随之增大。进气参数影响方面,进气口直径较小时,随着进气压力提高,发动机热效率逐渐升高。而进气口直径较大时,热效率随着进气压力升高而下降。另一方面,进气压力与进气口直径越大,对应的指示功率越高。针对燃烧特征参数,燃烧持续时间一定时存在最优点火提前系数使得发动机热效率或者指示功率最大化。且热效率或者指示功率峰值随燃烧持续时间增大而显着下降。对于发动机尺寸影响,不考虑各种损失时指示功率与发动机尺寸呈现2次方正比关系。功率密度及运转频率则与尺寸呈现1次方反比关系。热效率和中心摆的摆幅几乎不随尺寸变化。此外第3章还对系统参数进行了敏感性分析。计算结果表明热效率对各参数的敏感性大小顺序是:燃烧持续时间、进气口直径>进气压力>电负载扭矩系数>点火提前系数>质量负载系数。而指示功率对各参数的敏感性大小顺序是:进气压力>进气口直径>>燃烧持续时间>质量负载系数>电负载扭矩系数>点火提前系数。第3章中还分别研究了泄漏、散热和摩擦等损失对系统性能的影响,并分别揭示了各损失的作用机理,为损失调控措施指明方向。并且还比较了各损失的影响大小。结果表明各损失对摆式发动机性能影响大小从高至低依次是:散热>泄漏>>摩擦。其中摩擦影响远小于前两者。随着发动机尺寸缩小,泄漏对性能影响的增长速度最快,其次是散热损失。而摩擦损失增速缓慢且影响很小。在第4章中,基于简化的摆式发动机实验平台开展了相关原理性实验研究。首先利用电机带拖与无急回曲柄摇杆机构,开展了发动机气密性实验研究。并结合泄漏数值计算,揭示了影响泄漏的关键参数。发现可以通过减小间隙大小或者提高发动机运转频率来抑制泄漏损失。随后利用压缩空气模拟燃烧增压来驱动摆式发动机运转,完成了运转特性和能量转换方面的实验研究。实验验证了自由摆动式活塞发动机快速启停与快速负载响应等运转特性。获得了进气压力及阻力扭矩、充气时间、充气提前等参数对发动机压缩比、运转频率、(?)效率及指示功率等影响。结果表明进气压力越小、充气时间越短、充气适当提前时均利于发动机效率的提升。而对于阻力扭矩,其存在最佳值使得效率最大化。此外还完成了摆式发动机系统的发电实验,结果显示LED灯板负载两端输出电压峰值为5.8V,相应电功率峰值为6.3W。随后搭建起样机热态实验平台,包括闭环点火控制和多参数动态采集子系统等。采用正丁烷作为燃料,开展了样机的热态单次点火燃烧实验,验证了自由活塞、对置气缸交替运转的结构设计以及进气压缩与膨胀排气的两冲程奥托循环热力过程,表明自由摆动式活塞发动机方案具备技术可行性。此外基于开环控制等时间间隔点火控制系统,初步进行了样机的连续热态运转实验研究,发现点火延迟及进扫气效率是影响发动机运转特性的主要参数。最后基于简化样机的原理性实验研究成果,改进并优化了叁臂摆式发动机的设计方案,完成了叁臂式样机加工。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
活塞理论论文参考文献
[1].郭静,张忠,王建民,李海波,高博.基于活塞理论的壁板非线性气动弹性分析[J].强度与环境.2018
[2].周雄.基于叁臂自由摆动式活塞发动机的微型能源动力系统理论与实验研究[D].中国科学院工程热物理研究所.2017
[3].马兆阳.基于可用性理论的降B调活塞小号设计研究[D].天津大学.2017
[4].周志坡.脉管制冷机活塞型调相机构理论分析与实验研究[D].中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所).2017
[5].王强,陈照波,Ahmadian,Mehdi,刘文涛.新型双活塞磁流变阻尼器的理论分析与实验研究[J].振动与冲击.2015
[6].金洪文.基于小波理论的活塞制冷压缩机故障分析[J].压缩机技术.2015
[7].方涛,王剑,兆文忠.基于接触非线性理论的250型活塞强度分析[J].大连交通大学学报.2015
[8].王丽慧,杜晓明,郑懿,陶辉,黄晨.地铁站台送风射流与活塞风耦合作用速度特性理论分析[J].暖通空调.2015
[9].李珂,余国瑶,张益炳,廖旭,戴巍.自由活塞斯特林热泵的理论与实验研究[J].工程热物理学报.2015
[10].邹腾安.双转子活塞发动机工作过程理论研究[D].国防科学技术大学.2014