本文阐述了北京奔驰发动机第二工厂缸体机加工生产线NANOSLIDE工艺的工艺流程；分析了涂层缸套附着力和NMRP工艺加工参数以及缸筒形态测量参数的相关关系；经过实验验证和Minitab软件分析后提出了附着力的优化方案。为涂层附着力指标的提升提供了切实的理论依据，保证了工件的质量，产生了很高的经济效益。预计年节省抽检缸体成品件及耗材费用超百万元。

围绕影响发动机冷测试中振动噪声测试可靠性的问题，本文采用理论研究和试验分析相结合的方法，从测试传感器特性（灵敏度和幅值线性）传感器工艺布局以及测试程序三个方面展开研究，并探索提高测试可靠性的方案。结果表明：NVH测试结果受多种因素的影响，提高传感器的灵敏度和幅值线性度，合理布置传感器和发动机的距离，优化NVH测试的程序，对提升NVH测试的准确率，确保测试可靠性具有重要意义。

高压油管是柴油机的重要工作部件，工作环境特殊，除承受整机震动冲击外，还承受高压燃油高频脉冲冲击。在柴油机运转过程中，如高压油管出现漏油或断裂，将导致柴油机功率下降，若柴油喷射到高温部位，将引起火灾，对柴油机和人员造成严重伤害，因此在高压油管设计、制造及装配工艺等方面的要求相对比较严格，本文针对高压油管的设计，从强度设计和仿真校核、材料选择、锁紧螺母拧紧力矩的选择、头部形状等方面进行了系统研究，避免故障失效的发生。

本文阐述了某V型柴油机柴油滤支架的轻量化设计。设计过程中，基于有限元分析，对柴油滤支架在受到不同环境温度下复杂的交变载荷，进行仿真计算。通过安全性评估，发现支架和部分螺栓安全系数裕度不足。根据计算结果，调整了螺栓拧紧力矩，使安全系数提高，并且轻量化设计的支架通过了整机台架试验。

本文介绍了某型柴油机配气机构的动力学仿真计算。基于所给出的三维模型，读取出各部件的基本参数，通过UG、ANSYS、AVL-TYCON得到最终的仿真结果，再依据动力学分析的相关理论，完成结果的后处理，给出评价结论。应用UG，基于机械结构，计算出各个运动部件的质量，转动惯量，外形尺寸等数据，这些参数将输入AVL-TYCON作为仿真计算的基本参数；同时，UG导出的各部件三维结构也将输入ANSYS，计算部件的刚度等弹性参数。利用AVL-TYCON软件建立此柴油机配气机构的仿真模型，并在模型中输入相关参数。在动力学仿真计算的基础上，分析配气机构的性能指标，如进排气阀跟随性、落座速度、落座力等。从结果中可以看出，整个机构工作平稳，未发生飞脱及强烈振动，气阀弹簧各圈之间工作均正常，未出现并圈现象，但气阀的落座力略大，需对此进行进一步优化。

本文以一种典型起动机为例，从整车匹配及使用方面、发动机设计及使用方面、起动机设计制造方面对可能导致起动机导向轴出现断裂问题的相关因素进行了分析研究，结合有限元仿真计算方法对设计校核进行了说明，提出了避免出现断裂问题的设计及过程控制方法。

对于连杆小头衬套在工作过程中容易出现松动的问题，提出了连杆小头与衬套过盈配合的优化模型——以连杆小头与衬套的过盈量和衬套厚度为设计变量，连杆小头的强度和刚度为约束条件，连杆小头和衬套间的接触压力最大和衬套塑性变形量最小为优化目标，并针对某柴油机连杆及小头衬套，基于有限元仿真进行试验分析，采用响应面方法建立其目标及约束函数并进行寻优计算，得到了该连杆小头与衬套配合多目标优化的非劣解前沿。

为解决传统电液式可变配气技术无法在低温工况调节，响应速度慢等问题，设计了电动可变配气相位控制机构。该机构由永磁直流无刷电机、NN型减速器、相位传感器、控制机构等部件组成。调节电机通过调节和大减速比的NN型减速器的转速差调节配气相位。本文建立了系统的数学模型，对电机特性进行了校核，研究了基本调节特性，通过模拟进行了PID参数整定。经过模拟可知，该机构拥有良好的控制精度，可以满足发动机多种工况下的工作需求。

本文以局部增强活塞中硼酸铝晶须增强铝基复合材料和非增强铝合金材料之间的结合区为研究对象，针对结合面试件进行了低周疲劳试验，获得了结合面试件在不同温度和载荷下的疲劳寿命及断口特征；并采用有限元方法对结合面试件进行了应力应变场的有限元计算；最后分别用非修正的和修正的Socie临界面寿命预测模型对结合面试件疲劳寿命进行了评估。研究结果表明，结合面试件疲劳寿命随载荷的增加而下降，但随环境温度的升高而上升，断裂模式也随温度变化而不同；结合区两侧材料力学性能差异随温度升高而减小；修正的Socie模型对结合面试件的疲劳寿命预测结果更精确。

为提升发动机工作效率，缸内散热量控制一直是低散热柴油机关注的重点指标。通过发动机一维性能仿真计算，采取韦伯燃烧模型和Woschni传热模型，本文研究了燃烧特征参数对缸内散热量的影响规律，解释了低散热发动机的特殊燃烧放热规律导致缸内低散热的原因。并利用该规律，提出了基于缸内散热量的燃烧参数控制方法。结果表明，起燃点、燃烧持续期和预混合阶段燃烧比例对缸内散热量存在明显影响，低散热发动机采取喷油正时、进气压力等参数控制后，缸内散热量有明显的降低。