在燃料电池系统中，利用喷射器将阴极反应之后的剩余气体循环回收，可保证燃料充分供应的同时，减少燃料的浪费，且由于没有寄生功率，提高了系统效率。本文采用索科洛夫引射器设计方法，设计了燃料电池阴极循环回收系统喷射器，建立其数学模型，分析了喷射系数和工作流体压力之间的关系。设计了喷射器实验台架并完成了实验，对实验结果进行了分析。

双燃料发动机能较好的均衡动力与排放的要求，而逐渐得到推广应用。由于气缸内同时存在天然气和柴油两种燃料的燃烧，其燃烧放热特性与船用气体机或柴油机均存在差异。因此，针对船用双燃料发动机放热率的研究具有重要意义。本文利用实测的缸压曲线，结合双燃料发动机燃烧特性，在MATLAB/SIMULINK平台上建立了应用于双燃料发动机的燃烧放热率计算模型，阐述了Vibe参数的选取，分析了替代率对双燃料发动机燃烧特性的影响。研究结果表明，随着天然气替代率的提高，燃烧开始角延后，燃烧结束角提前，且柴油的预混合燃烧阶段占整个燃烧过程的比例增大。

喷雾液滴群蒸发是液体燃料燃烧过程的重要环节，为研究液滴群的蒸发规律，在欧拉-拉格朗日架构下，将LES模型（大涡模拟模型）和DPM模型（分散相模型）结合，以PDPA装置（相位多普勒粒子分析仪）测量结果为基础，搭建并检验了湍流喷雾液滴群蒸发的数值计算模型。研究发现：网格尺度对湍流流场的平均速度分布影响并不明显，但对瞬时流场的影响较大；使用函数初始速度入口方式相比平均速度方式可以获得更准确的计算结果；动态Smagorinsky-Lily亚网格模型的计算结果与实验结果最为接近；考虑蒸发的瞬态效应以及液滴内部、表面的温度分布有助于提高喷雾液滴群蒸发模型的准确性。

在一台SD2100TA柴油机上安装了全可变液压气门机构，采用进气门早关（EIVC）的方式对进气量和有效压缩比进行调节，并对进气性能和燃烧性能进行了研究。试验研究结果表明，与节气门进气量调节方式相比，EIVC不仅能够有效降低泵气损失，而且能够降低缸内工质温度，有利于实现低温燃烧。随进气门关闭时刻（IVCT）的提前，有效压缩比降低，压缩终点压力和温度下降，滞燃期增长，着火推迟，预混燃烧比例上升，扩散燃烧比例下降，由于工质总热容降低，燃烧后的缸内工质温度增加，导致排气温度显著提高；在保持指示热效率基本不变的前提下，EIVC可以有效的降低缸内峰值压力，拓宽柴油机负荷范围。在1650r/min、IMEP为0.64MPa工况点，当IVCT从30°CAABDC提前到-50°CAABDC时，峰值压力降低了26%。

为了模拟某型柴油机主轴承盖在工作过程中的应力变形分布情况，首先在AVL-Designer软件中建立柴油机的曲轴动力学模型，通过计算得出轴承座在工作时承受的压力变化曲线，然后在ANSYS有限元计算软件中对轴承盖的不同工况下的应力与变形情况进行计算，最后通过疲劳安全系数计算，校验其工作的安全性。结果表明，各个主轴承在不同工作时，最大应力出现位置比较一致，只是数值大小上有些区别，计算后发现该型柴油机工作过程中比较安全。

本文通过对气体发动机多种空燃比控制方式的对比与研究，在保证发动机有效动力的同时可进一步提热效率和发动机的排放水平，具有较大的科学价值。由于气体发动机具有复杂的非线性和时变性，所以对其空燃比控制方式具有较高的要求。本文首先对多种气体发动机空燃比控制方式进行了对比与分析，着重介绍了电控喷射技术和缸内直喷技术，并提出了新的的研究发展方向。

采用Rl23为循环工质，根据现有的涡旋膨胀机的几何模型，建立了应用于车用发动机余热回收系统中圆渐开线-高次曲线-圆渐开线型线和变径基圆渐开线型线涡旋膨胀机的数值模型。利用CFD软件对两种变截面型线的涡旋膨胀机工作腔内部流场进行模拟，分析对比在占用空间及运行工况相同的情况下两种结构膨胀机工作腔的流场分布和输出特性，结果表明型线类型对流场分布情况影响较大。与现有的圆渐开线涡旋膨胀机相比，变径基圆渐开线型线涡旋膨胀机的输出扭矩、功率及效率均有所提高。

摘要：喷雾碰壁问题是目前影响缸内直喷汽油机可靠性和颗粒物排放特性的一个重要因素，本文旨在总结近年来喷雾碰壁机理的研究进展，分别从理论、实验、数值模型三方面对喷雾液滴碰壁机理研究进行综述，分析现有研究的成果与不足，在此基础上提出了针对缸内直喷汽油机喷雾碰壁机理的改进方向。

为充分利用国产燃气内燃发电机组的已有配置，简化部分冗余配置，提出以CAN总线构建各子系统连接的可行性方案。

为研究喷油器内部液力流动状况和偶件运动状况，设计了一种试验方案。通过对喷油器的针阀升程以及控制腔压力、喷油嘴蓄压腔压力进行同步测试，分析喷油器内部压力随控制球阀和油嘴针阀开启关闭的变化情况，为研究喷油器内部液力特性和偶件运动状况提供数据支持。所得结果对喷油器设计开发具有指导意义。研究表明，针阀开启之前存在一个弹性变形的恢复期，其开关闭延迟以及弹性形变的恢复时间只受到轨压影响，与脉宽无关，轨压越高延迟越小但相应弹性恢复时间越长；针阀开启和关闭过程中控制腔和蓄压腔内压力的变化同样受轨压的影响大，受脉宽的影响小。