《面向发动机正向设计的测试评价关键技术研究与应用》

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该项目属于机械工程,为多学科交叉领域,涵盖发动机热力学、发动机设计、NVH技术、信号模拟、计算机及网络应用等多领域。 为了解决获取发动机正向开发核心数据的难题,在公司内部课题、科技部“863”等课题的支持下,中国汽车工程研究院股份有限公司联合湖南大学开展了“面向发动机正向设计的测试评价关键技术研究与应用”。 通过研究,该项目形成了一套成熟的发动机测试评价体系,突破并提出了四个创新技术,解决了行业在开展发动机测试评价中遇到的关键难题,创新点包括: 创新提出的“基于CAN总线的数据模拟技术”,解决了标杆机在台架上正常运转的问题,特别是实现了发动机变工况正常运转的难题,为性能测试创造了先决条件。 创新开发的“发动机燃烧噪声/机械噪声定量分离技术”,突破了对与载荷相关的机械噪声分离,从而实现对燃烧噪声和机械噪声进行准确分离和研究的难题,基于该技术所开发的软件处理得到的衰减函数可作为数据库评价发动机设计水平的重要指标。 创新提出的“发动机性能与控制以及结构参数之间内在联系的破解与表达技术”,首次得到了发动机各性能与控制、结构参数的解析关系,对国内外行业深入认识发动机热力学内在原理有重要帮助,其开发的数字式软件平台能极大提高概念设计效率,缩短设计周期。 提出了“发动机关键参数评价带开发技术”,其开发过程遵循了线性评价带开发原则等创新理念,开发得到的发动机关键参数评价带体系包含了27个关键设计参数,填补了发动机正向开发过程中关键参数数据的缺失,成功帮助行业企业实现了从性能到设计的评价指标的定义。 另外,项目组与企业充分合作,所形成的标杆机测试共享平台为国内行业急需,有助于推动全行业实现“共性技术、共同受益”的大环境。 项目获得发明专利14项,其中,授权10项,受理4项;获得授权的实用新型专利5项;获得软件著作权登记16项;发表论文20余篇。 项目成果已成功应用于长安、广汽、马勒、德尔福、吉利、宗申等国内外多家企业和咨询机构的二十余个发动机开发项目,直接经济效益超过1.6亿元(其中公司收益3800余万元,为企业创收超过1.2亿元),为企业创造间接经济价值超过5亿元,提升了企业产品竞争力,取得了显著经济效益。其中,所形成的基于CAN总线的数据模拟技术、发动机燃烧噪声/机械噪声定量分离技术、发动机性能与控制以及结构参数之间内在联系的破解与表达技术等填补了国内外空白。

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