可拆装的消波结构测试装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种可拆装的消波结构测试装置和方法，包括可拆装的容弹本体(1)，所述容弹本体(1)内形成燃烧室，所述容弹本体(1)上设置有与所述燃烧室连通的点火装置(7)、压力传感器(6)、进排气口(8)，所述容弹本体(1)内壁表面开设有一凹槽(2)，所述凹槽(2)内能够安装容纳消波结构。本发明专利技术提供的测试消波材料或消波结构对爆轰波形成抑制能力的一套试验装置，意在可以从多种消波方案中进行对比从而选出最优方案，由于测试结构可以进行拆装，可以使用装置对多种材料进行测试并进行对比，大大节省了时间，同时降低了成本，提高了经济效益。提高了经济效益。提高了经济效益。

【技术实现步骤摘要】
可拆装的消波结构测试装置和方法


[0001]本专利技术属于内燃机
，具体涉及一种可拆装的消波结构测试装置和方法。

技术介绍

[0002]爆震是内燃机中古老最常见的一种异常燃烧现象，是内燃机领域的研究热点。这种现象对发动机危害极大，其最大爆发压力几倍于正常燃烧的最大爆发压力，甚至可能超过200bar，而且该现象的发生具有随机性，因此，对爆轰波的研究难度极大，目前还未见成熟的关于爆轰波消波研究的实验装置。
[0003]随着对爆震现象开展越来越深入和广泛的研究，常规爆震会导致缸体震动磨损(俗称敲缸)，壁面散热损失增加，排放恶化等一系列问题。在对爆震形成清楚认识后，学者们开发了一系列成熟且有效的方法对爆震进行抑制：诸如提高燃油辛烷值、推迟点火时刻、使用废气再循环技术等，这些方法都能有效避免爆震现象。
[0004]但进一步强化压缩导致了新的爆震现象——“超级爆震”，爆轰的高频高幅值的压力振荡远烈于常规爆震，其能在短时间内将燃烧室零部件破坏失效，使得发动机无法持续工作下去。该问题目前国际上还没有得到良好的解决办法。在封闭空间中，气缸壁的不同壁面结构对爆燃火焰面和前导激波会造成不同的影响，这将直接影响爆轰波最终能否在末端混合气里成功起爆。
[0005]参考国内针对缸内爆轰波抑制问题的研究，像国内研究主要集中于，在某一特定情况下对爆轰波的产生和抑制作用的研究，而缺少对不同情况下对爆轰现象的横向对比。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种用于密闭空间内爆轰波形成的抑制，或用于探索何种消波材料可以抑制封闭空间中爆轰波的形成的可拆装的消波结构测试装置和方法。
[0007]实现本专利技术目的的技术解决方案为：
[0008]一种可拆装的消波结构测试装置，包括可拆装的容弹本体，所述容弹本体内形成燃烧室，所述容弹本体上设置有与所述燃烧室连通的点火装置、压力传感器、进排气口，
[0009]所述容弹本体内壁表面开设有一凹槽，所述凹槽内能够安装容纳消波结构。
[0010]进一步地，还包括销钉，所述销钉能够穿过容弹本体伸入所述凹槽，所述消波结构与所述销钉对应的位置开设有销钉孔。
[0011]进一步地，所述容弹本体侧壁开设有与所述凹槽底面连通的通孔。
[0012]进一步地，还包括密封螺栓和顶针，当消波结构安装于所述凹槽内时，通过密封螺栓将通孔密封，当需要取出消波结构时，通过顶针穿过所述通孔将消波结构顶出。
[0013]进一步地，所述销钉孔和通孔分别包括多个。
[0014]进一步地，所述消波结构的外表面与所述容弹本体的所述内壁表面平齐。
[0015]进一步地，所述压力传感器至少包括三组，分别安装于所述燃烧室的中部、侧边部以及中部和侧边部之间的位置。
[0016]进一步地，所述凹槽为圆环形凹槽。
[0017]采用上述的可拆装的消波结构测试装置的测试方法，包括以下步骤：
[0018]S1、安装容弹本体，将非消波结构作为对照结构装在所述凹槽中，并在后方安装上密封螺栓并旋紧；
[0019]S2、容弹本体组装完毕后，将点火装置、压力传感器、进排气口与容弹本体进行连接安装；
[0020]S3、容弹系统搭建完毕后，检查容弹的密封性能，向容弹内通入一定的气体使容弹内部气压达到一定数值，然后停止通入气体，观察压强显示器，若在一定时间内压强大小几乎不变化，则可认为容弹气密性良好，将气体通过进排气口放出并用真空泵抽出容弹剩余气体；
[0021]S4、向容弹内通入预先设定好初始条件的氧化剂与还原剂，并将压力传感器调成待触发状态，开启点火装置实现单次点火，此时燃烧室内产生爆燃波，并沿内壁进行传播，引起压强的变化，压力脉冲信号会被压力传感器收集并存储，并将压力曲线呈现在示波器上，同时燃烧室内的烟膜也会记录胞格图案，记录压力曲线，并取出烟膜进行拍照记录；
[0022]S5、对消波结构进行测试，将容弹拆开，并取下销钉和密封螺栓，此时使用顶针对准通孔，微微用力将非消波结构顶出，然后将需进行测试的消波结构，按照步骤S1
‑
S4安装和测试，记录圧力曲线和胞格图案，并与非消波结构进行对比，对消波能力做出评估。
[0023]本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：
[0024]1、本专利技术提供的测试消波材料或消波结构对爆轰波形成抑制能力的一套试验装置，可以从多种消波方案中进行对比从而选出最优方案；
[0025]2、由于测试结构可以进行拆装，可以使用装置对多种材料进行测试并进行对比，大大节省了时间，同时降低了成本，提高了经济效益；
[0026]3、结构较为简单，只需在原有容弹装置的基础上进行改造即可，零部件数目少，制造改进方便。
[0027]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。
附图说明
[0028]图1为本专利技术可拆装的消波结构测试装置剖视图。
[0029]图2为顶针侧视图。
[0030]图3为顶针主视图。
[0031]图4为密封螺栓侧视图。
[0032]图5为密封螺栓主视图。
[0033]图6为销钉侧视图。
[0034]图7为销钉主视图。
[0035]图8为本专利技术安装有消波结构的可拆装的消波结构测试装置剖视图。
[0036]图9为消波结构侧视图。
[0037]图10为消波结构主视图。
[0038]图11为填充结构侧视图。
[0039]图12为填充结构主视图。
具体实施方式
[0040]结合图1，一种可拆装的消波结构测试装置，包括可拆装的容弹本体1，所述容弹本体1内形成燃烧室，所述容弹本体1上设置有与所述燃烧室连通的点火装置7、压力传感器6、进排气口8，
[0041]所述容弹本体1内壁表面开设有一凹槽2，所述凹槽2内能够安装容纳消波结构。
[0042]优选地，还包括平头销钉3(如图6
‑
7所示)，所述销钉3能够穿过容弹本体1伸入所述凹槽2，所述消波结构与所述销钉3对应的位置开设有销钉孔，如图9
‑
10所示。
[0043]优选地，所述容弹本体1侧壁开设有与所述凹槽2底面连通的通孔。
[0044]优选地，还包括密封螺栓5(如图4
‑
5)和顶针4(如图2
‑
3)，当消波结构安装于所述凹槽2内时，通过密封螺栓5将通孔密封，当需要取出消波结构时，通过顶针4穿过所述通孔将消波结构顶出，顶针4与容弹本体相互独立，仅当需要对测试结构进行拆卸时，要用到顶针4。
[0045]优选地，所述销钉孔和通孔分别包括多个。
[0046]优选地，所述消波结构的外表面与所述容弹本体1的所述内壁表面平齐。
[0047]优选地，所述压力传感器6至少包括三组，分别安装于所述燃烧室的中部、侧边部以及中部和侧边部之间的位置。
[0048]优选地，所述凹槽2为圆环形凹槽。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可拆装的消波结构测试装置，包括可拆装的容弹本体(1)，所述容弹本体(1)内形成燃烧室，所述容弹本体(1)上设置有与所述燃烧室连通的点火装置(7)、压力传感器(6)、进排气口(8)，其特征在于，所述容弹本体(1)内壁表面开设有一凹槽(2)，所述凹槽(2)内能够安装容纳消波结构。2.根据权利要求1所述的可拆装的消波结构测试装置，其特征在于，还包括销钉(3)，所述销钉(3)能够穿过容弹本体(1)伸入所述凹槽(2)，所述消波结构与所述销钉(3)对应的位置开设有销钉孔。3.根据权利要求2所述的可拆装的消波结构测试装置，其特征在于，所述容弹本体(1)侧壁开设有与所述凹槽(2)底面连通的通孔。4.根据权利要求3所述的可拆装的消波结构测试装置，其特征在于，还包括密封螺栓(5)和顶针(4)，当消波结构安装于所述凹槽(2)内时，通过密封螺栓(5)将通孔密封，当需要取出消波结构时，通过顶针(4)穿过所述通孔将消波结构顶出。5.根据权利要求4所述的可拆装的消波结构测试装置，其特征在于，所述销钉孔和通孔分别包括多个。6.根据权利要求4
‑
5任一项所述的消波结构测试装置，其特征在于，所述消波结构的外表面与所述容弹本体(1)的所述内壁表面平齐。7.根据权利要求4
‑
5任一项所述的消波结构测试装置，其特征在于，所述压力传感器(6)至少包括三组，分别安装于所述燃烧室的中部、侧边部以及中部和侧边部之间的位置。8.根据权利要求4
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙特，佟文一，敬童，续晗，翁春生，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：