四沖程單活塞式液壓自由活塞發(fā)動機運動特性優(yōu)化研究.pdf

1、液壓自由活塞發(fā)動機是一種內燃機活塞與液壓泵活塞直接相連，將燃料化學能直接轉化為液壓能輸出的新型動力裝置。作為完美契合液壓復合驅動的動力裝置，它結構簡單，具有可變的壓縮比，燃料適應性廣;而液壓系統(tǒng)易于實現能量回收。因此，液壓自由活塞發(fā)動機尤其適應于頻繁起停的行走機械。
　　本論文以雙缸四沖程單活塞式液壓自由活塞發(fā)動機為研究對象，針對測試試驗結果中壓縮比不足的問題展開研究，建立活塞組件的動力學方程，分析單活塞式液壓自由活塞發(fā)動機不對稱

2、運動的機理，建立系統(tǒng)的仿真模型，分析單活塞式液壓自由活塞發(fā)動機的運動特性以及外部參數對發(fā)動機性能的影響規(guī)律，在此基礎上提出系統(tǒng)的優(yōu)化方案。論文內容分6章，結構安排如下:
　　第一章，介紹了液壓自由活塞發(fā)動機的技術背景以及國內外研究現狀，闡述自由活塞發(fā)動機的動特性對發(fā)動機穩(wěn)定工作的重要性，指明了本文的研究意義。
　　第二章，詳細介紹四沖程單活塞式液壓自由活塞發(fā)動機的工作原理以及試驗測試平臺，開展相關性能試驗研究，指出其中存在的

3、問題，明確本文的研究內容。
　　第三章，建立活塞組件的動力學方程，研究單活塞式液壓自由活塞發(fā)動機活塞組件運動關于上止點不對稱的機理，分析了發(fā)動機運行的穩(wěn)定性。
　　第四章，建立自由活塞發(fā)動機的仿真模型，分析活塞組件的運動特性與發(fā)動機的輸出特性，研究外部參數對發(fā)動機性能的影響規(guī)律。
　　第五章，針對原發(fā)動機存在的問題進行優(yōu)化設計，提出利用齒輪齒條結構消除翻轉力矩的優(yōu)化方案，改進壓縮腔的結構，并根據能量平衡原理優(yōu)化結構參數