提出了一种适用于四缸汽油机的全可变液压气门系统。通过凸轮驱动和液压传动使进气门开启，通过开启 控油阀使进气门回落，通过调节控油阀的泄油时刻改变进气门的最大升程和开启持续角。建立了气门运动规律测 量试验台架，并对全可变液压气门系统的气门升程进行了试验测量。试验结果表明，该系统可实现最大气门升程 在 0 至 9.2mm 之间连续可变，进气门开启持续角在 0 至 284°CA 之内连续可变。进一步研究表明，全可变液压气 门系统按汽油机标定转速 5000r/min 高速运行时，在不同气门升程下均未出现气门运动规律的“失真”现象，说明 该系统能够满足汽油机高速运行的需求。试验还发现多缸机液压气门机构存在相互干涉问题，通过改进设计控油 阀结构，消除了由此导致的气门异常开启现象。

本文首次利用数值模拟的方法，研究了单液滴的微爆过程。单液滴的微爆过程由三个部分组成（瞬态加热，震荡蒸发和稳态蒸发），这不同于普通的蒸发过程（瞬态加热和稳态蒸发）。本文在传统蒸发模型的基础上，添加了气泡增长模型，破碎模型等，使得新模型可以模拟出微爆的三个过程。在本文中，利用水的单气泡增长实验数据，验证了气泡增长模型，利用正庚烷和正十六烷的实验数据，验证了液滴蒸发模型，都获得了较好的吻合。从对单液滴微爆的实验数据可以看出，当液滴在剧烈膨胀的阶段，液滴的温度会发生明显的装置，并且液滴发生破碎之后，会出现明显的喷气现象，甚至会喷出小液滴。

利用有机朗肯循环系统回收利用发动机尾气余热是提高发动机热效率的有效方法。本文利用 GT-SUITE 分别搭建了发动机、简单型有机朗肯循环 ORC 系统模型，基于 Simulink 环境搭建发动机余热回 收联合系统模型。模拟分析工质泵对发动机余热回收联合系统运行特性的影响。结果表明：发动机变工况 下，随着发动机转速提高，排气背压增量逐渐增加。泵转速为 1600r/min 时，联合系统在发动机转速为 1600r/min 的热效率增量最高。发动机在 1600r/min 转速下运行时，随着泵转速的提高，发动机排气背压逐 渐降低，联合系统净输出功率增量和 BSFC 减少量先提高后降低。

曲轴主轴承是内燃机中的关键零部件，用于支撑曲柄连杆机构的运动，实现能量的转换。其润滑性能及磨损寿 命将直接影响到内燃机整机的工作效率及可靠性。因此，开展内燃机主轴承润滑性能研究对提高内燃机整机性能具有非常重要的意义。本文以某型 16V 船用柴油机为研究对象，基于 AVL-Designer 软件平台，建立曲柄连杆机构动力学模型及主轴承流体润滑数值模型。分别对不同转速工况下主轴承润滑性能开展数值分析，获得了各主轴承的受力状态、最大油膜压力、最小油膜厚度及轴心轨迹等润滑性能参数。计算结果表明，在下轴瓦中部 180 度右侧附近，由于倾斜，造成油膜厚度小；同时下瓦承载区因油膜压力急剧变化，导致下瓦中部较易出现磨损。本文研究工作为该型柴油机主 轴承的优化设计提供了参考依据。

本文基于虚拟样机技术，建立了某型 16V 船用柴油机曲柄连杆机构多体动力学模型，完成了曲柄连杆机构各部件的受力分析。在此基础上，通过对曲柄和连杆两个零件进行了柔性化处理，建立该型柴油机曲柄连杆机构刚柔耦合多体动力学模型，通过分析计算获得了曲轴与连杆的动态应力分布情况，找到了最大应力所在的位置。本文研 究工作为该型柴油机曲柄连杆机构的优化设计提供了依据。

本文在一台光学发动机上，对1200 r/min转速下柴油机燃用汽油燃料直接压燃燃烧特性开展光学诊断测量。首先研 究了缸内不同喷射时刻对汽油压燃燃烧特性影响，发现燃油在某个喷射时刻区间内撞击到燃烧室或缸套表面，并来不及形成所需的混合气浓度分布，导致燃烧反应只进行到低温反应阶段，在膨胀后期局部存在大量甲醛分布，缸内发生失火。 针对-25°CA ATDC喷射时刻的燃烧特性研究发现，火焰发展速度可以达到55 m/s、高于传统汽油机，表明了其更好的定 容燃烧特性；燃烧后期的膨胀冲程仍存在OH的广泛分布，可以促进碳烟的后期氧化。通过两次喷射研究发现，通过优化 喷射燃油比例，可以有效的避免早喷燃油湿壁，两次喷射具有更多的自燃着火点、燃烧反应速率更快，是不同工况下优化汽油压燃燃烧过程的有效控制策略之一。

摘要：通过在相同环境下，分别对某6缸直列柴油机及由其改造而成的进气预混式双燃料发动机进行污染物排放试验，对比两者的CO、CO2、NOx、HC、烟度等排放指标，分析进气预混式双燃料发动机的排放性能特点及原因。

针对柴油机选择性催化还原（SCR）脱硝技术，建立了零维 SCR 反应器数学模型，并利用 VC++编写了仿真 计算软件。通过小样台架实验测试了钒基催化剂在不同温度、空速、含氧量、NO2/NOx以及NH3/NOx条件下的 NOx 转化率，并将计算结果与之对比。结果表明，模型计算值与实验结果具有很好的一致性，低温条件下，空速越低， NO2/NOx越大，NOx 的转化率越高。本文建立的 SCR 零维动态数学模型在 SCR 性能研究以及指导 SCR 系统优化设 计等方面有较高的实用性。

本文利用一维仿真软件GT-POWER对某型船用柴油机搭建了仿真模型，对动力涡轮并联模式展开匹配，研究分析了柴油机复合动力涡轮后对涡轮增压器及柴油机性能的影响。结果表明：利用动力涡轮对船用柴油机排气能量进行回收利用是可行的；低工况下，复合动力涡轮使涡轮增压器膨胀比、压缩比等参数均降低，柴油机的动力性、经济性降低；高中工况下，涡轮增压器性能参数与原机模型差值逐渐缩小，柴油机的经济性有所提高。

本文介绍了一种内燃机机体油道清理工具的设计，使用风动砂轮将机体油道内腔的杂质清除干净，保证了机体的清洁度，保证了发动机的质量和可靠性。