摘要：
为解决等效燃油消耗最小化策略的关键参数在不同工况下的动态调整，提出一种适用于混合动力重型汽车的自适应等效燃油消耗最小化策略（adaptive equivalent consumption minimization strategy， A-ECMS）。该策略以层次聚类算法得到的6种典型行驶工况为例，提出了一种基于神经网络工况识别算法。应用改进的混沌粒子群优化（chaos particle swarm optimization， CPSO）算法优化特定驾驶循环下等效燃油消耗最小化策略（equivalent consumption minimization strategy，ECMS）的3个关键参数：等效因子、惩罚函数的比例因子和发动机起动车速阈值。提出了一种基于工况识别的新型自适应能量管理策略对关键参数进行优化，根据该重型卡车的传动系统构型，建立了车辆的纵向动力学模型，并通过仿真进行了验证。仿真结果表明复合工况驱动循环下的CPSO-ECMS和A-ECMS控制策略与传统等效燃油消耗策略相比，油耗分别降低了5.9%和8.9%。

摘要：
为有效对喷油器入口处产生的压力波动进行抑制，采用新型阻尼滤波器进行压力波动控制效果的试验研究。在不同滤波器容腔体积、喷射控制策略和轨压下，研究在长度更长、直径更小的高压油管中的滤波效果。研究表明：添加滤波器后，单次喷射控制策略下可有效减小喷油量波动幅度。多次喷射控制策略下，预主喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的主喷油量偏差幅度比容腔体积0 mm³时的主喷油量偏差幅度减小55.0%~67.9%；主后喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的后喷油量偏差幅度比容腔体积0 mm³时的后喷油量偏差幅度减小80.8%~82.5%。预主喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的主喷油量波动幅度仅比容腔体积28 000 mm³时的主喷油量波动幅度分别增大了0.2 mg、0.4 mg和0.3 mg；主后喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的后喷油量波动幅度仅比容腔体积28 000 mm³时的后喷油量波动幅度分别增大了0.3 mg、0.4 mg和0.7 mg。

摘要：
针对低速机故障模拟试验成本高和故障样本数据获取难度大的问题，通过建立船用低速机喷油系统模型和一维工作过程模型，采用仿真的方法获取了喷油器喷孔磨损、喷油量减少及喷油正时变化等故障样本，分析了低速机燃油喷射系统故障时的参数变化规律。基于故障参数的变化规律提取了7个故障特征参数，用主元分析法检验了所提取的特征参数对故障诊断的有效性和故障可分类性。针对传统的机器学习故障诊断算法要求数据独立同分布等问题，提出了基于TrAdaBoost迁移学习算法的低速机燃油喷射系统诊断模型，通过3 560个仿真故障样本的验证结果表明其诊断准确率在85%以上，诊断模型可在低速机不同负荷之间实现诊断知识的迁移。

摘要：
基于负熵极大化算法的盲源分离技术，结合小波变换谱分析技术提出了自适应系数负熵极大化盲源分离算法及连续小波变换（adaption negentropy maximum–continuous wavelet transform， ANM–CWT）综合分析技术。并利用ANM–CWT分析技术，成功识别出了怠速工况下发动机由燃烧产生的燃烧噪声激励源、由机械运动产生的机械噪声激励源及由活塞敲击气缸壁而产生的异响噪声激励源。

摘要：
以某非道路高压共轨柴油机为研究对象，采用仿真和测试相结合的方法，建立了整机耦合装配模型与活塞环组动力学模型，研究了干式缸套的失圆变形。在考虑缸套失圆变形的基础上，研究了活塞环结构参数对窜气量、机油消耗量和摩擦损失的影响，并通过正交设计方法进行了活塞环径向弹力、开口间隙和侧向间隙对窜气量、机油消耗和摩擦损失的影响研究。研究结果表明，活塞环结构参数中，二环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对窜气量的影响最大，油环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对机油消耗量的影响最大，油环径向弹力、油环开口间隙和油环侧向间隙对摩擦损失的影响最大。

摘要：
采用数值模拟的方法研究了不同制动模式、压缩比、海拔高度等对制动性能的影响。结果表明：压缩比的降低和海拔高度的增加均导致发动机制动功率大幅度降低。提高压缩比和采用二冲程制动模式是提高低压缩比发动机制动功率的有效措施。压缩比为11.6时，与四冲程制动模式相比，二冲程制动模式产生的制动功率可提升69.6%~80.5%，最大缸压低于6.0 MPa的限值，并且其可运行转速范围不受涡轮增压器危险区的限制。当前应用领域中，高压缩比（17.0）发动机上采用四冲程制动模式获得的制动功率最高。由于短期内难以提高低压缩比发动机的压缩比，仅通过在低压缩比（11.6）发动机上采用二冲程制动模式仍可将制动功率提高17.5%~30.4%，最大缸压降低25.2%~29.3%。故在应用天然气机等低压缩比发动机的中重型载货汽车上推荐采用二冲程制动模式，这将大幅度提高车辆制动安全性。

摘要：
基于一台可调压缩比（compression ratio， CR）的单缸发动机和自主设计的湍流射流点火（turbulent jet ignition， TJI）系统，开展高压缩比下扫气式预燃室湍流射流点火对废气再循环（exhaust gas recirculation， EGR）稀释汽油机性能影响的研究。研究发现在高EGR率时，扫气式TJI的点火方式燃烧稳定性最高，可以在EGR率超过30%时实现稳定燃烧。提升压缩比对提升TJI在高EGR率下的燃烧稳定性有积极作用，然而对提升高EGR率下火花塞点火（spark ignition， SI）的稳定性作用不大。对于TJI，在低EGR率时提升压缩比会造成发动机强烈爆震，过于推迟点火造成燃烧定容度下降，燃油消耗率上升。在高EGR率时，发动机爆震受到抑制，可以提前点火优化燃烧相位，降低燃油消耗率，在压缩比15时最低燃油消耗率相比压缩比11时降低2.2%。高EGR率时，提升压缩比有利于提升燃烧速率，降低滞燃期和燃烧持续期，提升发动机燃烧稳定性。在EGR率为30%而压缩比为15时，逐渐提前点火时刻会加大末端混合气自燃倾向，放热率出现两阶段高峰。

摘要：
为研究废气再循环气体（exhaust gas recirculation， EGR）和进气方式对当量燃烧的天然气发动机燃烧特征的影响，通过发动机台架测试分别探究了EGR气体和EGR所含水汽以及5、6缸位置进气（右侧进气）与3、4缸位置进气（中间进气）对当量燃烧天然气发动机各缸燃烧一致性的影响规律。试验结果表明：在右侧进气方式下，EGR气体的引入是影响当量天然气发动机各缸燃烧一致性的重要因素，特别是EGR气体中的水汽在各缸的分配。EGR气体除水汽后，各缸最大缸压偏差值由原来的9.5%降低为4.1%，当不引入EGR气体时，各缸最大缸压偏差值降低为2.3%。基于右侧进气方式在引入EGR气体后存在的问题，采用新设计的中间进气方式有效改善了各缸EGR气体的分配，从而显著提高了各缸燃烧一致性，各缸最大缸压偏差值由原右侧进气方式的9.5%降低为2.0 %，有效解决了右侧进气在引入EGR时带来的各缸燃烧不一致性问题。

摘要：
基于一台四冲程单缸发动机开展湍流射流点火甲醇发动机的性能表现和燃烧特性研究。结果表明，湍流射流点火（turbulent jet ignition， TJI）燃烧模式放热率（heat release rate， HRR）曲线呈现“双峰”现象，放热率峰值明显高于火花塞点火（spark ignition， SI）模式，且具有更短的燃烧持续期。过量空气系数λ=1.0时，预燃室内不喷射甲醇的被动式TJI模式的平均指示压力略低于SI模式，指示燃油消耗率略高于SI模式。对于主动式TJI燃烧模式，λ=1.5，预燃室甲醇喷射时刻为压缩上止点前180°曲轴转角，喷射脉宽保持在350 μs~600 μs之间时，TJI甲醇发动机燃烧稳定性较好，同时动力性与经济性均有所提升。

摘要：
基于三维数值仿真模拟研究了预燃室与主燃室之间通道直径及扩口型和缩口型等通道形状对发动机爆震的影响。研究结果表明：在爆震工况下，预燃室的通道直径越小则火焰射流冲击所引起的压力差越小，从而降低火焰面放热进一步产生的压力差增强效果，最终降低爆震强度。扩口型预燃室通道会减小初始压力差的强度，但是会产生火焰射流持续喷向主燃室的现象，该现象会持续增加压力差的强度，最终提高爆震强度。相反，缩口型预燃室通道可以减少这一现象的发生从而减轻爆震强度。

摘要：
为了研究预燃室点火技术的稀燃点火能力及预燃室点火技术对发动机性能的影响，用热力学单缸机试验的方法对比研究了不同点火方式的点火能力，并研究了预燃室点火条件下，进排气相位、滚流气道、预燃室设计对发动机性能的影响。研究结果表明：与传统的火花塞点火线圈点火方式相比，主动预燃室点火能量大，能稳定点燃λ>2.4的均质稀燃混合气，有效拓展稀燃极限；在预燃室点火条件下，通过优化进排气相位和滚流气道，结合合理的预燃室设计参数及发动机工况点的优化能提升热效率，试验测试已实现52.5%的指示热效率。

摘要：
利用高速Mie散射成像技术和紫外吸收/可见光散射技术对过冷/闪沸/超临界喷雾的宏观特性（气相和液相的贯穿距离、投影面积）及浓度场进行了试验测量，探讨了超临界喷雾的雾化过程及伪沸线对雾化所起的作用。结果表明：超临界喷雾的雾化过程可由伪沸线划分为类液相喷射和类气相喷射；超临界喷雾液相贯穿距离和投影面积远小于过冷喷雾和闪沸喷雾；气相贯穿距离发展速度远快于过冷喷雾和闪沸喷雾，同一喷油压力下，气相投影面积随时间呈对数函数关系，并且与喷油温度几乎无关；喷射压力在5 MPa~20 MPa范围内，采用超临界喷射策略比提高喷油压力更有利于加快蒸发和提高雾化效果；超临界喷雾浓度分布更均匀。

摘要：
为探究水热老化条件对车用发动机三元催化器（three-way catalytic converter， TWC）理化性质的影响规律，利用快速水热老化试验装置对TWC样品进行了不同温度和不同空速的水热老化处理，并对老化前后的样品进行了N₂物理吸附、X射线衍射（X-ray diffraction， XRD）、X射线光电子能谱（X-ray photoelectron spectroscopy， XPS）、透射电子显微镜（transmission electron microscopy， TEM）等微观表征测试分析。试验结果表明：相同老化时间下，随着温度升高，TWC的比表面积急剧减小，孔容降低，孔径增大，CeO₂粒径增大，催化器载体的孔道物理结构表现出一定程度的坍塌；提高老化温度，Ce³⁺相对含量有所降低，储氧能力等化学性质变化明显。相比温度，空速变化对TWC的物理结构影响较小，提高空速，Ce³⁺相对含量升高，储氧能力增强。在水热老化过程中，温度是TWC性能劣化和失活的主要因素。

摘要：
为解决等效燃油消耗最小化策略的关键参数在不同工况下的动态调整，提出一种适用于混合动力重型汽车的自适应等效燃油消耗最小化策略（adaptive equivalent consumption minimization strategy， A-ECMS）。该策略以层次聚类算法得到的6种典型行驶工况为例，提出了一种基于神经网络工况识别算法。应用改进的混沌粒子群优化（chaos particle swarm optimization， CPSO）算法优化特定驾驶循环下等效燃油消耗最小化策略（equivalent consumption minimization strategy，ECMS）的3个关键参数：等效因子、惩罚函数的比例因子和发动机起动车速阈值。提出了一种基于工况识别的新型自适应能量管理策略对关键参数进行优化，根据该重型卡车的传动系统构型，建立了车辆的纵向动力学模型，并通过仿真进行了验证。仿真结果表明复合工况驱动循环下的CPSO-ECMS和A-ECMS控制策略与传统等效燃油消耗策略相比，油耗分别降低了5.9%和8.9%。

摘要：
为有效对喷油器入口处产生的压力波动进行抑制，采用新型阻尼滤波器进行压力波动控制效果的试验研究。在不同滤波器容腔体积、喷射控制策略和轨压下，研究在长度更长、直径更小的高压油管中的滤波效果。研究表明：添加滤波器后，单次喷射控制策略下可有效减小喷油量波动幅度。多次喷射控制策略下，预主喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的主喷油量偏差幅度比容腔体积0 mm³时的主喷油量偏差幅度减小55.0%~67.9%；主后喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的后喷油量偏差幅度比容腔体积0 mm³时的后喷油量偏差幅度减小80.8%~82.5%。预主喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的主喷油量波动幅度仅比容腔体积28 000 mm³时的主喷油量波动幅度分别增大了0.2 mg、0.4 mg和0.3 mg；主后喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的后喷油量波动幅度仅比容腔体积28 000 mm³时的后喷油量波动幅度分别增大了0.3 mg、0.4 mg和0.7 mg。

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针对低速机故障模拟试验成本高和故障样本数据获取难度大的问题，通过建立船用低速机喷油系统模型和一维工作过程模型，采用仿真的方法获取了喷油器喷孔磨损、喷油量减少及喷油正时变化等故障样本，分析了低速机燃油喷射系统故障时的参数变化规律。基于故障参数的变化规律提取了7个故障特征参数，用主元分析法检验了所提取的特征参数对故障诊断的有效性和故障可分类性。针对传统的机器学习故障诊断算法要求数据独立同分布等问题，提出了基于TrAdaBoost迁移学习算法的低速机燃油喷射系统诊断模型，通过3 560个仿真故障样本的验证结果表明其诊断准确率在85%以上，诊断模型可在低速机不同负荷之间实现诊断知识的迁移。

摘要：
基于负熵极大化算法的盲源分离技术，结合小波变换谱分析技术提出了自适应系数负熵极大化盲源分离算法及连续小波变换（adaption negentropy maximum–continuous wavelet transform， ANM–CWT）综合分析技术。并利用ANM–CWT分析技术，成功识别出了怠速工况下发动机由燃烧产生的燃烧噪声激励源、由机械运动产生的机械噪声激励源及由活塞敲击气缸壁而产生的异响噪声激励源。

摘要：
以某非道路高压共轨柴油机为研究对象，采用仿真和测试相结合的方法，建立了整机耦合装配模型与活塞环组动力学模型，研究了干式缸套的失圆变形。在考虑缸套失圆变形的基础上，研究了活塞环结构参数对窜气量、机油消耗量和摩擦损失的影响，并通过正交设计方法进行了活塞环径向弹力、开口间隙和侧向间隙对窜气量、机油消耗和摩擦损失的影响研究。研究结果表明，活塞环结构参数中，二环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对窜气量的影响最大，油环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对机油消耗量的影响最大，油环径向弹力、油环开口间隙和油环侧向间隙对摩擦损失的影响最大。

摘要：
采用数值模拟的方法研究了不同制动模式、压缩比、海拔高度等对制动性能的影响。结果表明：压缩比的降低和海拔高度的增加均导致发动机制动功率大幅度降低。提高压缩比和采用二冲程制动模式是提高低压缩比发动机制动功率的有效措施。压缩比为11.6时，与四冲程制动模式相比，二冲程制动模式产生的制动功率可提升69.6%~80.5%，最大缸压低于6.0 MPa的限值，并且其可运行转速范围不受涡轮增压器危险区的限制。当前应用领域中，高压缩比（17.0）发动机上采用四冲程制动模式获得的制动功率最高。由于短期内难以提高低压缩比发动机的压缩比，仅通过在低压缩比（11.6）发动机上采用二冲程制动模式仍可将制动功率提高17.5%~30.4%，最大缸压降低25.2%~29.3%。故在应用天然气机等低压缩比发动机的中重型载货汽车上推荐采用二冲程制动模式，这将大幅度提高车辆制动安全性。

摘要：
基于一台可调压缩比（compression ratio， CR）的单缸发动机和自主设计的湍流射流点火（turbulent jet ignition， TJI）系统，开展高压缩比下扫气式预燃室湍流射流点火对废气再循环（exhaust gas recirculation， EGR）稀释汽油机性能影响的研究。研究发现在高EGR率时，扫气式TJI的点火方式燃烧稳定性最高，可以在EGR率超过30%时实现稳定燃烧。提升压缩比对提升TJI在高EGR率下的燃烧稳定性有积极作用，然而对提升高EGR率下火花塞点火（spark ignition， SI）的稳定性作用不大。对于TJI，在低EGR率时提升压缩比会造成发动机强烈爆震，过于推迟点火造成燃烧定容度下降，燃油消耗率上升。在高EGR率时，发动机爆震受到抑制，可以提前点火优化燃烧相位，降低燃油消耗率，在压缩比15时最低燃油消耗率相比压缩比11时降低2.2%。高EGR率时，提升压缩比有利于提升燃烧速率，降低滞燃期和燃烧持续期，提升发动机燃烧稳定性。在EGR率为30%而压缩比为15时，逐渐提前点火时刻会加大末端混合气自燃倾向，放热率出现两阶段高峰。

摘要：
为研究废气再循环气体（exhaust gas recirculation， EGR）和进气方式对当量燃烧的天然气发动机燃烧特征的影响，通过发动机台架测试分别探究了EGR气体和EGR所含水汽以及5、6缸位置进气（右侧进气）与3、4缸位置进气（中间进气）对当量燃烧天然气发动机各缸燃烧一致性的影响规律。试验结果表明：在右侧进气方式下，EGR气体的引入是影响当量天然气发动机各缸燃烧一致性的重要因素，特别是EGR气体中的水汽在各缸的分配。EGR气体除水汽后，各缸最大缸压偏差值由原来的9.5%降低为4.1%，当不引入EGR气体时，各缸最大缸压偏差值降低为2.3%。基于右侧进气方式在引入EGR气体后存在的问题，采用新设计的中间进气方式有效改善了各缸EGR气体的分配，从而显著提高了各缸燃烧一致性，各缸最大缸压偏差值由原右侧进气方式的9.5%降低为2.0 %，有效解决了右侧进气在引入EGR时带来的各缸燃烧不一致性问题。

摘要：
基于一台四冲程单缸发动机开展湍流射流点火甲醇发动机的性能表现和燃烧特性研究。结果表明，湍流射流点火（turbulent jet ignition， TJI）燃烧模式放热率（heat release rate， HRR）曲线呈现“双峰”现象，放热率峰值明显高于火花塞点火（spark ignition， SI）模式，且具有更短的燃烧持续期。过量空气系数λ=1.0时，预燃室内不喷射甲醇的被动式TJI模式的平均指示压力略低于SI模式，指示燃油消耗率略高于SI模式。对于主动式TJI燃烧模式，λ=1.5，预燃室甲醇喷射时刻为压缩上止点前180°曲轴转角，喷射脉宽保持在350 μs~600 μs之间时，TJI甲醇发动机燃烧稳定性较好，同时动力性与经济性均有所提升。

摘要：
基于三维数值仿真模拟研究了预燃室与主燃室之间通道直径及扩口型和缩口型等通道形状对发动机爆震的影响。研究结果表明：在爆震工况下，预燃室的通道直径越小则火焰射流冲击所引起的压力差越小，从而降低火焰面放热进一步产生的压力差增强效果，最终降低爆震强度。扩口型预燃室通道会减小初始压力差的强度，但是会产生火焰射流持续喷向主燃室的现象，该现象会持续增加压力差的强度，最终提高爆震强度。相反，缩口型预燃室通道可以减少这一现象的发生从而减轻爆震强度。

摘要：
为了研究预燃室点火技术的稀燃点火能力及预燃室点火技术对发动机性能的影响，用热力学单缸机试验的方法对比研究了不同点火方式的点火能力，并研究了预燃室点火条件下，进排气相位、滚流气道、预燃室设计对发动机性能的影响。研究结果表明：与传统的火花塞点火线圈点火方式相比，主动预燃室点火能量大，能稳定点燃λ>2.4的均质稀燃混合气，有效拓展稀燃极限；在预燃室点火条件下，通过优化进排气相位和滚流气道，结合合理的预燃室设计参数及发动机工况点的优化能提升热效率，试验测试已实现52.5%的指示热效率。

摘要：
利用高速Mie散射成像技术和紫外吸收/可见光散射技术对过冷/闪沸/超临界喷雾的宏观特性（气相和液相的贯穿距离、投影面积）及浓度场进行了试验测量，探讨了超临界喷雾的雾化过程及伪沸线对雾化所起的作用。结果表明：超临界喷雾的雾化过程可由伪沸线划分为类液相喷射和类气相喷射；超临界喷雾液相贯穿距离和投影面积远小于过冷喷雾和闪沸喷雾；气相贯穿距离发展速度远快于过冷喷雾和闪沸喷雾，同一喷油压力下，气相投影面积随时间呈对数函数关系，并且与喷油温度几乎无关；喷射压力在5 MPa~20 MPa范围内，采用超临界喷射策略比提高喷油压力更有利于加快蒸发和提高雾化效果；超临界喷雾浓度分布更均匀。

摘要：
为探究水热老化条件对车用发动机三元催化器（three-way catalytic converter， TWC）理化性质的影响规律，利用快速水热老化试验装置对TWC样品进行了不同温度和不同空速的水热老化处理，并对老化前后的样品进行了N₂物理吸附、X射线衍射（X-ray diffraction， XRD）、X射线光电子能谱（X-ray photoelectron spectroscopy， XPS）、透射电子显微镜（transmission electron microscopy， TEM）等微观表征测试分析。试验结果表明：相同老化时间下，随着温度升高，TWC的比表面积急剧减小，孔容降低，孔径增大，CeO₂粒径增大，催化器载体的孔道物理结构表现出一定程度的坍塌；提高老化温度，Ce³⁺相对含量有所降低，储氧能力等化学性质变化明显。相比温度，空速变化对TWC的物理结构影响较小，提高空速，Ce³⁺相对含量升高，储氧能力增强。在水热老化过程中，温度是TWC性能劣化和失活的主要因素。

摘要：
为解决等效燃油消耗最小化策略的关键参数在不同工况下的动态调整，提出一种适用于混合动力重型汽车的自适应等效燃油消耗最小化策略（adaptive equivalent consumption minimization strategy， A-ECMS）。该策略以层次聚类算法得到的6种典型行驶工况为例，提出了一种基于神经网络工况识别算法。应用改进的混沌粒子群优化（chaos particle swarm optimization， CPSO）算法优化特定驾驶循环下等效燃油消耗最小化策略（equivalent consumption minimization strategy，ECMS）的3个关键参数：等效因子、惩罚函数的比例因子和发动机起动车速阈值。提出了一种基于工况识别的新型自适应能量管理策略对关键参数进行优化，根据该重型卡车的传动系统构型，建立了车辆的纵向动力学模型，并通过仿真进行了验证。仿真结果表明复合工况驱动循环下的CPSO-ECMS和A-ECMS控制策略与传统等效燃油消耗策略相比，油耗分别降低了5.9%和8.9%。

摘要：
为有效对喷油器入口处产生的压力波动进行抑制，采用新型阻尼滤波器进行压力波动控制效果的试验研究。在不同滤波器容腔体积、喷射控制策略和轨压下，研究在长度更长、直径更小的高压油管中的滤波效果。研究表明：添加滤波器后，单次喷射控制策略下可有效减小喷油量波动幅度。多次喷射控制策略下，预主喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的主喷油量偏差幅度比容腔体积0 mm³时的主喷油量偏差幅度减小55.0%~67.9%；主后喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的后喷油量偏差幅度比容腔体积0 mm³时的后喷油量偏差幅度减小80.8%~82.5%。预主喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的主喷油量波动幅度仅比容腔体积28 000 mm³时的主喷油量波动幅度分别增大了0.2 mg、0.4 mg和0.3 mg；主后喷策略下，容腔体积为1 720 mm³时的后喷油量波动幅度仅比容腔体积28 000 mm³时的后喷油量波动幅度分别增大了0.3 mg、0.4 mg和0.7 mg。

摘要：
针对低速机故障模拟试验成本高和故障样本数据获取难度大的问题，通过建立船用低速机喷油系统模型和一维工作过程模型，采用仿真的方法获取了喷油器喷孔磨损、喷油量减少及喷油正时变化等故障样本，分析了低速机燃油喷射系统故障时的参数变化规律。基于故障参数的变化规律提取了7个故障特征参数，用主元分析法检验了所提取的特征参数对故障诊断的有效性和故障可分类性。针对传统的机器学习故障诊断算法要求数据独立同分布等问题，提出了基于TrAdaBoost迁移学习算法的低速机燃油喷射系统诊断模型，通过3 560个仿真故障样本的验证结果表明其诊断准确率在85%以上，诊断模型可在低速机不同负荷之间实现诊断知识的迁移。

摘要：
基于负熵极大化算法的盲源分离技术，结合小波变换谱分析技术提出了自适应系数负熵极大化盲源分离算法及连续小波变换（adaption negentropy maximum–continuous wavelet transform， ANM–CWT）综合分析技术。并利用ANM–CWT分析技术，成功识别出了怠速工况下发动机由燃烧产生的燃烧噪声激励源、由机械运动产生的机械噪声激励源及由活塞敲击气缸壁而产生的异响噪声激励源。

摘要：
以某非道路高压共轨柴油机为研究对象，采用仿真和测试相结合的方法，建立了整机耦合装配模型与活塞环组动力学模型，研究了干式缸套的失圆变形。在考虑缸套失圆变形的基础上，研究了活塞环结构参数对窜气量、机油消耗量和摩擦损失的影响，并通过正交设计方法进行了活塞环径向弹力、开口间隙和侧向间隙对窜气量、机油消耗和摩擦损失的影响研究。研究结果表明，活塞环结构参数中，二环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对窜气量的影响最大，油环径向弹力、二环开口间隙和顶环侧向间隙对机油消耗量的影响最大，油环径向弹力、油环开口间隙和油环侧向间隙对摩擦损失的影响最大。

摘要：
采用数值模拟的方法研究了不同制动模式、压缩比、海拔高度等对制动性能的影响。结果表明：压缩比的降低和海拔高度的增加均导致发动机制动功率大幅度降低。提高压缩比和采用二冲程制动模式是提高低压缩比发动机制动功率的有效措施。压缩比为11.6时，与四冲程制动模式相比，二冲程制动模式产生的制动功率可提升69.6%~80.5%，最大缸压低于6.0 MPa的限值，并且其可运行转速范围不受涡轮增压器危险区的限制。当前应用领域中，高压缩比（17.0）发动机上采用四冲程制动模式获得的制动功率最高。由于短期内难以提高低压缩比发动机的压缩比，仅通过在低压缩比（11.6）发动机上采用二冲程制动模式仍可将制动功率提高17.5%~30.4%，最大缸压降低25.2%~29.3%。故在应用天然气机等低压缩比发动机的中重型载货汽车上推荐采用二冲程制动模式，这将大幅度提高车辆制动安全性。

摘要：
基于一台可调压缩比（compression ratio， CR）的单缸发动机和自主设计的湍流射流点火（turbulent jet ignition， TJI）系统，开展高压缩比下扫气式预燃室湍流射流点火对废气再循环（exhaust gas recirculation， EGR）稀释汽油机性能影响的研究。研究发现在高EGR率时，扫气式TJI的点火方式燃烧稳定性最高，可以在EGR率超过30%时实现稳定燃烧。提升压缩比对提升TJI在高EGR率下的燃烧稳定性有积极作用，然而对提升高EGR率下火花塞点火（spark ignition， SI）的稳定性作用不大。对于TJI，在低EGR率时提升压缩比会造成发动机强烈爆震，过于推迟点火造成燃烧定容度下降，燃油消耗率上升。在高EGR率时，发动机爆震受到抑制，可以提前点火优化燃烧相位，降低燃油消耗率，在压缩比15时最低燃油消耗率相比压缩比11时降低2.2%。高EGR率时，提升压缩比有利于提升燃烧速率，降低滞燃期和燃烧持续期，提升发动机燃烧稳定性。在EGR率为30%而压缩比为15时，逐渐提前点火时刻会加大末端混合气自燃倾向，放热率出现两阶段高峰。

摘要：
为研究废气再循环气体（exhaust gas recirculation， EGR）和进气方式对当量燃烧的天然气发动机燃烧特征的影响，通过发动机台架测试分别探究了EGR气体和EGR所含水汽以及5、6缸位置进气（右侧进气）与3、4缸位置进气（中间进气）对当量燃烧天然气发动机各缸燃烧一致性的影响规律。试验结果表明：在右侧进气方式下，EGR气体的引入是影响当量天然气发动机各缸燃烧一致性的重要因素，特别是EGR气体中的水汽在各缸的分配。EGR气体除水汽后，各缸最大缸压偏差值由原来的9.5%降低为4.1%，当不引入EGR气体时，各缸最大缸压偏差值降低为2.3%。基于右侧进气方式在引入EGR气体后存在的问题，采用新设计的中间进气方式有效改善了各缸EGR气体的分配，从而显著提高了各缸燃烧一致性，各缸最大缸压偏差值由原右侧进气方式的9.5%降低为2.0 %，有效解决了右侧进气在引入EGR时带来的各缸燃烧不一致性问题。

摘要：
基于一台四冲程单缸发动机开展湍流射流点火甲醇发动机的性能表现和燃烧特性研究。结果表明，湍流射流点火（turbulent jet ignition， TJI）燃烧模式放热率（heat release rate， HRR）曲线呈现“双峰”现象，放热率峰值明显高于火花塞点火（spark ignition， SI）模式，且具有更短的燃烧持续期。过量空气系数λ=1.0时，预燃室内不喷射甲醇的被动式TJI模式的平均指示压力略低于SI模式，指示燃油消耗率略高于SI模式。对于主动式TJI燃烧模式，λ=1.5，预燃室甲醇喷射时刻为压缩上止点前180°曲轴转角，喷射脉宽保持在350 μs~600 μs之间时，TJI甲醇发动机燃烧稳定性较好，同时动力性与经济性均有所提升。

摘要：
基于三维数值仿真模拟研究了预燃室与主燃室之间通道直径及扩口型和缩口型等通道形状对发动机爆震的影响。研究结果表明：在爆震工况下，预燃室的通道直径越小则火焰射流冲击所引起的压力差越小，从而降低火焰面放热进一步产生的压力差增强效果，最终降低爆震强度。扩口型预燃室通道会减小初始压力差的强度，但是会产生火焰射流持续喷向主燃室的现象，该现象会持续增加压力差的强度，最终提高爆震强度。相反，缩口型预燃室通道可以减少这一现象的发生从而减轻爆震强度。

摘要：
为了研究预燃室点火技术的稀燃点火能力及预燃室点火技术对发动机性能的影响，用热力学单缸机试验的方法对比研究了不同点火方式的点火能力，并研究了预燃室点火条件下，进排气相位、滚流气道、预燃室设计对发动机性能的影响。研究结果表明：与传统的火花塞点火线圈点火方式相比，主动预燃室点火能量大，能稳定点燃λ>2.4的均质稀燃混合气，有效拓展稀燃极限；在预燃室点火条件下，通过优化进排气相位和滚流气道，结合合理的预燃室设计参数及发动机工况点的优化能提升热效率，试验测试已实现52.5%的指示热效率。

摘要：
利用高速Mie散射成像技术和紫外吸收/可见光散射技术对过冷/闪沸/超临界喷雾的宏观特性（气相和液相的贯穿距离、投影面积）及浓度场进行了试验测量，探讨了超临界喷雾的雾化过程及伪沸线对雾化所起的作用。结果表明：超临界喷雾的雾化过程可由伪沸线划分为类液相喷射和类气相喷射；超临界喷雾液相贯穿距离和投影面积远小于过冷喷雾和闪沸喷雾；气相贯穿距离发展速度远快于过冷喷雾和闪沸喷雾，同一喷油压力下，气相投影面积随时间呈对数函数关系，并且与喷油温度几乎无关；喷射压力在5 MPa~20 MPa范围内，采用超临界喷射策略比提高喷油压力更有利于加快蒸发和提高雾化效果；超临界喷雾浓度分布更均匀。

摘要：
为探究水热老化条件对车用发动机三元催化器（three-way catalytic converter， TWC）理化性质的影响规律，利用快速水热老化试验装置对TWC样品进行了不同温度和不同空速的水热老化处理，并对老化前后的样品进行了N₂物理吸附、X射线衍射（X-ray diffraction， XRD）、X射线光电子能谱（X-ray photoelectron spectroscopy， XPS）、透射电子显微镜（transmission electron microscopy， TEM）等微观表征测试分析。试验结果表明：相同老化时间下，随着温度升高，TWC的比表面积急剧减小，孔容降低，孔径增大，CeO₂粒径增大，催化器载体的孔道物理结构表现出一定程度的坍塌；提高老化温度，Ce³⁺相对含量有所降低，储氧能力等化学性质变化明显。相比温度，空速变化对TWC的物理结构影响较小，提高空速，Ce³⁺相对含量升高，储氧能力增强。在水热老化过程中，温度是TWC性能劣化和失活的主要因素。