针对单阀系和整阀系动力学计算存在的差异问题，基于多质量动力学理论建立了配气机构动力学模型，对 比研究了单阀系和整阀系动力学特性，并分析了导致两者动力学结果差异的具体原因。研究表明，单阀系的配气相位与实验值保持一致，而整阀系凸轮轴在各种动力的耦合下发生了扭转和弯曲变形，产生了配气的相位误差，造成了各阀系结果的不均匀。

废气再循环系统在一定负荷可以有效降低氮氧化物的排放，而实现EGR所用的废气需要冷却后通入气缸才能起到降低排放的作用，每一台发动机在不同的工况下都有一个最佳的EGR率和EGR冷却温度。本文通过一维仿真模拟的方式研究该柴油机在不同工况下的最佳EGR率和EGR冷却温度，为柴油机优化提供基础。

针对某低速船用二冲程柴油机特有结构及润滑特点，使用数值方法迭代求解，进行了动力学和摩擦学耦合 分析。计算中考虑活塞及连杆惯性对动载轴承轴心轨迹的影响，同时获得最大油膜压力、最小油膜厚度、摩擦损失功等。结果表明：连杆大端轴承首尾两轴承润滑效果较差，中间轴承摩擦损失功较大；对于连杆小端轴承来说，轴颈相对于轴瓦的运动轨迹集中。

对目前微粒捕集器(DPF)计算方法进行了研究，总结了国内外研究进展；建立DPF模型，对比了相关热参数（表面换热系数、壳体厚度和环境温度）对DPF再生过程最高温度和最低温度的影响。从实现DPF热管理角度，对将液体强制冷却应用于该过程进行研究。研究结果表明，在各热参数的取值范围内，改变壳体厚度、表面换热系数以及环境温度对DPF热再生过程影响不大；而采用发动机冷却液对DPF进行强制冷却，选择合适的表面换热系数影响显著。

随着电子产品结构和功能的日趋复杂，电路板的功率密度越来越高，温度成为影响其可靠性的重要因素。为了研究柴油机ECU的热负荷可靠性，本文利用FloTHERM软件建立了某柴油机ECU仿真模型，进行热仿真分析，得到ECU在不同环境温度工作时的温度分布，总结了其随环境温度变化的规律，作为后续研究ECU热负荷可靠性的基础。基于仿真结果，在ECU元器件布局、外壳结构和散热方式三个方面对ECU进行相应的优化设计，其中以采用柴油对流冷却散热的优化方案效果最佳。

活塞运行时除受到高温燃气产生的热负荷外，同时要承受很大的机械负荷，两种负荷同时叠加使得活塞的 强度、弹性和塑形等都大幅下降，严重影响发动机的正常运转，因此需要对活塞的受力状态和变形进行有效的评估。本文利用ANSYS软件，通过经验公式与实验相结合的方式对1500r/min，100%负荷工况下的620单缸柴油机瞬态应力场进行求解分析。结果表明，活塞的耦合应力最大值为241MPa，满足材料强度的要求；对于单体合金铝活塞来说，热应力对耦合应力的影响较大，活塞所受到的往复惯性力只在上止点附近对耦合应力产生一定的影响。

本文主要是当某型低速机轴瓦处于最大载荷下的工作状态，对轴瓦进行静态应力计算分析。首先，对轴瓦进行单独分析，主要是通过改变轴瓦合金层壁厚，分析轴瓦应力分布情况；其次，将轴瓦装配到连杆中进行整体应力计算分析，探究装配工况下轴瓦所受应力大小以及应力分布情况，并改变轴瓦与连杆接触面摩擦系数的大小，分析其对轴瓦应力的影响；最后，通过将这两种情况下轴瓦应力分布情况进行对比分析，得出轴瓦在改变壁厚和摩擦系数时所受应力不同的分布情况，轴瓦所受应力大小与轴瓦壁厚成正相关，轴瓦所受应力与接触面摩擦系数也成正相关。

本文针对某重型商用柴油机建立动力学计算模型，探究了活塞裙部 缸套的两种不同润滑油黏度模型即两种添加剂PAMA1和SICP对最大润滑油黏度、最小油膜厚度、最大油膜压力、最大剪切率、活塞裙部摩擦力及总摩擦功耗的影响，在此基础之上进一步讨论了配缸间隙的不同及单独变化活塞、缸套的粗糙度对摩擦功耗的影响。模拟结果表明：最大润滑油黏度、最小油膜厚度、最大油膜压力、最大剪切率、活塞裙部摩擦力及总摩擦功耗随曲轴转角的变化趋势不会随添加剂的不同而变化，在数值上除最大油膜压力外都有比较大的差距；PAMA1的最小油膜厚度和最大剪切率比SICP的大，SICP的黏度比PAMA1的大说明PAMA1的剪切变薄效应更大，SICP的最大摩擦力比PAMA1的大进而使得总摩擦功耗也大，两者总摩擦功耗的最大差值为314.1W；在合理的范围内可以通过增加配缸间隙来降低活塞 缸套的摩擦功耗，配缸间隙从0.09mm 增加到0.17mm 时，PAMA1的摩擦功耗降低33.10%，SICP的摩擦功耗降低了37.10%；在计算范围内，单独变化活塞或缸套的粗糙度不能对摩擦功耗产生影响。

活塞敲击是柴油机主要的振动和噪声源，其主要原因是活塞在其与缸套的间隙中做横向和偏摆的二阶运动，研究活塞设计参数对活塞二阶运动的影响，优化活塞动力学特性，对于发动机减振降噪有重要意义。以某型非道路四缸高压共轨柴油机为研究对象，建立了活塞动力学计算模型以及发动机多体动力学计算模型，通过对机体和曲轴的模态试验，验证了有限元模型的准确性；选择活塞销偏置量、活塞裙部中凸点位置、配缸间隙作为影响因素，基于正交设计方法，系统进行了活塞主要设计参数对活塞二阶运动以及发动机振动与噪声特性的影响。研究结果表明：在设计方案选取范围内，影响活塞倾斜角的主要因素是活塞销负偏置量；影响活塞径向位移最大的因素是活塞裙部中凸点高度；而影响活塞敲击能量、活塞敲击力、活塞所受扭矩以及摩擦平均有效压力最大的因素是活塞配缸间隙。活塞销偏置对发动机机体、齿轮室壳、油底壳振动影响最大。活塞销偏置对发动机机体、齿轮室壳、油底壳噪声影响最大。

电液无凸轮可变配气技术可以实现柴油机全工况下的全可变配气控制，对柴油机性能提升有显著效果。本 文以电液无凸轮全可变配气测控试验台为对象，基于LabVIEW开展测控系统软件设计，包括：数据采集模块、数据处理模块、PID控制模块、通信模块等，并进行试验测试。试验结果表明，测控系统能在多周期内快速使配气参数稳定在理想值，其中气阀相位偏差1.5°之内，气阀升程偏差0.2mm之内，满足电液无凸轮配气控制试验台的控制要求。