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专利号: 2017109700120
申请人: 中北大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种对置活塞发动机干涉喷雾测试装置,其特征在于,包括定容弹系统、进排气系统、燃油喷射系统、高速摄影系统、控制和采集系统;

所述定容弹系统用于模拟对置活塞位于内止点时燃烧室的内部情况,实现燃油喷射碰撞雾化实验;

所述进排气系统为定容弹系统的定容弹体内部提供相应的喷射背压,同时将实验过程中的油雾废气排出;

所述燃油喷射系统用于建立符合实验需求的油压,并实现燃油喷射;

所述高速摄影系统用于捕捉喷雾场内的喷雾结构并将其记录下来;

所述控制和采集系统进行喷雾方向、喷油压力、拍摄过程的控制,并实现燃油喷射雾化的拍摄控制,并获取喷雾发展过程图像,完成测试数据的采集。

2.如权利要求1所述的一种对置活塞发动机干涉喷雾测试装置,其特征在于,所述定容弹系统包括定容弹体、喷油器,所述定容弹体以光学玻璃作为左右侧壁,定容弹体的顶面内壁、以及前后两个侧壁内壁均设有一用于安装所述喷油器的孔座,至少有两个孔座各安装一喷油器,未安装喷油器的孔座被密封住;所述定容弹体还分别与压力表、压力传感器以及进排气管相连接,其中压力传感器设于定容弹体内壁上,压力表安装于定容弹体外壁上,压力表与压力传感器电连接,压力表与压力传感器用于检测定容弹体内的压力值;进排气管设于定容弹体底部,进排气管与进排气系统连接,用于高压气体的导入与排出。

3.如权利要求2所述的一种对置活塞发动机干涉喷雾测试装置,其特征在于,所述喷油器包括旋转机构、喷油器套筒、舵机、定位台,所述定位台固定于孔座内,舵机的输出轴与旋转机构的球体旋转轴连接,舵机的输出轴转动带动球体旋转轴转动,进而带动旋转机构的球体转动。

4.如权利要求1所述的一种对置活塞发动机干涉喷雾测试装置,其特征在于,所述进排气管包括分别与定容弹体内部连通的进气管和排气管;所述进排气系统包括进气系统和排气系统,所述进气系统包括高压气瓶、进气阀以及进气管,进气系统采用氮气作为环境气体;所述高压气瓶与进气阀连接,进气阀与进气管连接,进气阀设于定容弹体侧壁上;所述排气系统包括排气管、排气阀以及排气收集装置;排气收集装置通过排气阀与排气管连接;

所述进气系统通过高压气瓶向定容弹体内加压,以模拟喷射背压;高压气瓶通过一号进气管与调压阀相连接,再通过二号进气管与定容弹体相连接,通过调压阀可以调节不同喷射背压;排气系统包括与定容弹体相连接的排气阀以及排气收集装置,以实现对喷油油雾的清除和收集。

5.如权利要求1所述的一种对置活塞发动机干涉喷雾测试装置,其特征在于,所述高速摄影系统包括高速摄像机、反射式纹影仪、凸透镜、滤光片以及光源;所述光源通过凸透镜产生平行光,由定容弹体一侧的视窗投射到喷雾雾束,高速摄像机则通过定容弹体另一侧的视窗对喷雾雾束进行高速拍摄,通过滤光片进行拍摄虑光。

6.如权利要求2所述的一种对置活塞发动机干涉喷雾测试装置,其特征在于,所述控制和采集系统由计算机进行控制,一方面通过高速摄像机数据线和喷油压力数据线采集高速摄像机的图像信息和高压油轨的压力信息,另一方面控制各个喷油器的喷油时刻、喷油压力和喷射方向以及高速摄像机的拍摄频率。