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发动机气瓶热防护
哈工大航天学院复合材料与结构研究所赫晓东教授团队承担的“发动机气瓶热防护”项目，成功研制出一种轻质高效柔性绝热复合防护结构，该柔性绝热复合防护结构应用于长征五号运载火箭二级发动机，3次助力长征五号成功飞天。研究团队采用材料微结构连续调控优化设计方法，充分发挥纤维材料性能特点，研制出了纤维分布特殊、密度小、隔热性能优异，并具备三维曲面贴合、阻燃及不吸潮等特点的轻质绝热柔性热防护材料。发动机气瓶组件及气瓶支架均采用该柔性热防护结构，在长达30分钟的辐射传热和羽流形成的对流传热耦合工况下，发动机气瓶壳体的表面温升不超过35℃，解决了长征五号二级发动机舱内热防护难题。
哈尔滨工业大学
2021-04-11
旋转对置活塞发动机
本成果率先分析了旋转对置活塞发动机的能量分布，阐明了发动机运行参数对能量分布的影响规律，揭示了发动机运行工况影响旋转对置活塞发动机燃油经济性的机理，提出发动机能量回收技术和降低能量损失的燃烧控制措施，有效改善了发动机的燃油经济性。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
旋转对置活塞发动机没有复杂的曲柄连杆机构和配气机构，进、排气门的开启通过活塞的转动控制。由于进、排气门、喷油系统为分开式布置，进、排气门的面积比较大，有利于提高发动机的充量系数。旋转对置活塞发动机的动力输出轴每旋转一周，每个气缸完成一次完整的做功过程，其做功频率为传统四冲程往复式活塞发动机的两倍，且进、排气过程、燃烧过程较二冲程发动机更加完善。旋转对置活塞发动机可以运用于特种车辆、小型无人机、混合动力车辆、农用机械等的主动力系统。
分析了旋转对置活塞发动机燃烧室内未燃燃料的分布，明确了燃烧室内未燃燃料形成的原因，揭示了特定工况下旋转对置活塞发动机燃烧效率偏低的机理。采用了优化喷油策略、燃烧相位和当量比的方法，改善缸内油气混合、促进缸内燃烧，获得缸内最佳燃烧特性。相关研究取得重要发现，旋转对置活塞发动机最佳燃烧相位随工况的变化较小，有利于降低控制程序和车辆电控系统的复杂性并提高控制系统的鲁棒性。
率先分析了旋转对置活塞发动机的能量分布，阐明了发动机运行参数对能量分布的影响规律，揭示了发动机运行工况影响旋转对置活塞发动机燃油经济性的机理，提出发动机能量回收技术和降低能量损失的燃烧控制措施，有效改善了发动机的燃油经济性。旋转对置活塞发动机通过冷却液损失的热量显著低于传统发动机，极大降低了冷却风扇能量消耗，提高了发动机动力的传递效率。
北京理工大学
2022-08-18
多燃料转子发动机项目
项目简介 转子发动机可广泛应用于无人飞机和电动汽车增程器，该项目以天然气、汽油和柴 油等多种燃料转子发动机为对象，聚焦缸内工作过程，致力于揭示流动和燃烧过程的发 展规律，实现缸内混合气的浓度分布、点火和燃烧的有效控制，以达到高效清洁燃烧的 目的。目前已经取得的进展包括：国内率先建立了光学转子发动机实验台架和转子发动 机工作过程的三维动态计算模型；国内率先完成了缸内流场的 PIV（Particle Image Velocimetry）测试，发现了缸内涡流
江苏大学
2021-04-14
任选燃料混合式发动机
集四行程、三角转子和燃气轮机多重优点，去除压缩、 暴发两行程配气机构，改为进气做功、排出废气配气机构，并具有更高增压的三角转子废气增压装置，故不但克服了该发动机不均匀运转问题和在限定时间里燃烧、使用单一燃料局限性问题，而且还克服了燃气轮机热效率极底的问题；尤其在该发动机中，应用了微电脑控制变速电机的大转矩行星齿轮配气机构和空心球状转换阀，所以该发动机，还能替代 变速器而提供多种动力输出和提供该发动机反向旋转的多种动力输出。四缸总量为 2.0L， 烟度不透光度 20 秒怠速≦10%，功率为 240KW 以上，节能减排 50%以上，抗电磁干扰为 0-30khz。
太原理工大学
2021-05-06
发动机可控预混合燃烧研究
在柴油机进气管上加装一套电控低压燃料喷射装置,喷入低十六烷值燃料进入气缸形成预混合气,在靠近上止点时喷入少量柴油引燃预混合气来形成准HCCI(均质充量压缩着火)燃烧.本文考察了不同喷嘴参数及不同供油提前角对发动机排放的影响.采用可控预混合燃烧后,发动机的烟度和氮氧化物排放得到了大幅改善,但HC和CO浓度明显升高.
上海交通大学
2021-05-04
发动机可控预混合燃烧研究
项目成果/简介:在柴油机进气管上加装一套电控低压燃料喷射装置,喷入低十六烷值燃料进入气缸形成预混合气,在靠近上止点时喷入少量柴油引燃预混合气来形成准HCCI(均质充量压缩着火)燃烧.本文考察了不同喷嘴参数及不同供油提前角对发动机排放的影响.采用可控预混合燃烧后,发动机的烟度和氮氧化物排放得到了大幅改善,但HC和CO浓度明显升高.
上海交通大学
2021-04-10
LNG发动机废气重整装置
其他成果/n本实用新型公开了一种LNG发动机废气重整装置，包括筒形反应外壳、设置在所述筒形反应外壳前端的中空前端盖、设置在所述筒形反应外壳后端的中空后端盖、安装在所述中空前端盖中心位置进气孔的进气管、安装在所述中空后端盖中心位置出气孔的废气排气管及内置在所述筒形反应外壳空腔中的反应管束。利用部分废气余热进行废气重整反应，将重整产生的氢气通入发动机中，实现天然气在线掺氢，有效提高燃料利用率和发动机效率，实现较大幅度的节能与减排；并且采用了双管程，提高传热系数，从而提高重整的效率；另外，反应管束采用管式固定床结构，结构简单，热效率大，催化剂可反复使用，温度敏感且转化率高。
武汉理工大学
2021-04-11
一种涡轮增压发动机
一种涡轮增压发动机，包括气缸、压气机和涡轮增压机，所述压气机通过进气管道与气缸的进气口 相连，用于给气缸输送压缩空气;所述压气机和涡轮增压机同轴相连;所述气缸的排气口通过尾气排放 通道与涡轮增压机相连，所述气缸靠近曲轴端底部设有与气缸相连的密封腔室，所述密封腔室通过气压 管道与涡轮增压机相连，气压管道上设有第一气压控制阀，密封腔室还设有与大气相通的第二气压控制 阀。本实用新型结构简单，成本低廉，效率牢靠，能够对以往的涡轮增压系统做出补充且相辅相成。从 而进一步极高发动机的功率和燃料燃烧的效率。
武汉大学
2021-04-13
发动机电控冷却废气再循环系统
一、 项目简介发动机电控冷却废气再循环系统（简称电控冷却EGR系统）可满足发动机在各种运行工况下同时对循环废气量和新鲜空气量的要求，解决了增压柴油机在中速运转，高负荷运行时低压废气无法与高压新鲜空气混合的问题。EGR阀直接控制废气流的流量，反应速度快，覆盖面广，可以适用于不同功率的发动机。废气冷却器结构紧凑，有较高的冷却效率，且稳定性好，耐腐蚀性强。经燃烧优化后的柴油机配置该系统NOx排放可以达到国Ⅳ的排放要求。二、 项目技术成熟程度为多个企业和发动机进行了电控冷却废气再循环系统开发，积累了EGR系统整机匹配和性能优化的经验。三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）所有工况最大EGR率在30%-50%；EGR阀的驱动方式为电机驱动；废气冷却器的冷却效率不低于65%，在柴油机使用寿命期间不发生重大破损；NOx的排放降低幅度不低于35%；成果通过天津市自然基金项目（编号：09JCZDJC25800）的鉴定，获实用新型专利1项。四、 市场前景（应用领域、市场分析等）应用废气再循环技术控制氮氧化物的排放，既可满足发动机日益严格的排放法规要求，又可满足发动机综合性能的要求。目前，国外EGR技术已得到广泛应用，国内为达国Ⅳ和今后更高的排放要求，EGR技术在发动机中的应用需求是无可质疑的。五、 规模与投资需求（资金需求、场地规模、人员等需求）资金需求约为150万人民币；场地规模使用面积（按产能2000个/年计）约200平方米， 需要20名操作工人和技术人员。六、 生产设备EGR主装线和性能检测线七、 效益分析每套EGR成本为3000元左右，年产2000套/年；利润约为150万元/年。八、合作方式校方负责技术开发和工艺过程管理，合作方负责场地建设、EGR系统部件购置、生产和测试、员工福利和产品销售。九、项目具体联系人及联系方式（包括电子邮箱） 黎苏，13520677329，lewis_1001@163.com郑清平，13012243482，qpzh163@163.com十、高清成果图片2-3张 EGR系统ECU和EGR阀
河北工业大学
2021-04-11
CNG发动机单缸自充气系统及其自充气方法
其他成果/n本发明公开了一种CNG发动机单缸自充气方法，通过将CNG发动机内的一个气缸作为充气气缸，余下的部分或全部气缸作为动力气缸，使充气气缸作为活塞式压缩机气缸，将民用天然气压缩后充入高压CNG储罐内。本发明同时公开了一种CNG发动机单缸自充气系统，包括CNG发动机、高压CNG储罐和连接管网；所述CNG发动机包括气缸和ECU，所述气缸包括气缸进气阀、气缸排气阀、气缸盖和火花塞；所述气缸包括一个充气气缸和至少一个动力气缸；所述充气气缸设置有闭缸装置和充气通道，所述充气通道上设置有充气管，所述充气管上设置有气缸充气控制阀。该方法和装置能够使用民用天然气对CNG汽车进行充气，改装幅度小，易于实现，不影响CNG发动机的性能。
武汉理工大学
2021-04-11