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车辆动力系统技术国防重点学科实验室

    军用车辆动力系统技术国防重点学科实验室军用车辆动力系统技术国防重点学科实验室成立于2007年6月,是经国防科工委批准,在北京理工大学热能及动力工程专业基础上,针对军用车辆动力系统基础研究和原始创新研究设立的教学与科研机构,是国防科工局第一批重点学科实验室。实验室现有仪器设备18台(套),包括:100kW/160kW/260kW/400kW/600kW发动机测功机,发动机硬件在环仿真系统,小野瞬态油耗仪,计算机集群服务器,LMS逆向辅助建模系统,发动机燃烧分析系统,发动机快速原型仿真系统,动力传动一体化试验装置,燃烧火焰图像、温度场测量系统,燃油喷雾与燃烧产物分布测试系统,光学发动机,发动机动态循环测功机系统,重型发动机排放测试系统,瞬态摩擦磨损试验台等。能够完成发动机及其动力系统稳态和动态测试,关键零部件结构强度和热负荷测试,发动机缸内燃烧过程激光测试诊断、发动机摩擦磨损等方面系统的测试任务。

 


 
所拥有的典型设备如下:
 
1)动力系统一体化集成测试系统
    该系统能够开展发动机和传动装置的一体化匹配与测试功能,试验台由两台630kW的电力测功机构成,具有动力装置速度特性、加速特性、循环性能的测试能力。
 

图1 履带与轮式车辆动力系统一体化仿真与道路模拟试验台


2)车辆动力系统一体化控制现代开发平台
    动力系统控制系统现代开发平台,采用基于模型和模型驱动的现代开发理念,建有硬件在环测试、快速原型系统、虚拟和基于模型标定等先进开发手段,能够满足8缸汽油机和柴油机控制系统的控制策略开发和软件测试的需求。

 


 
硬件在环系统工作原理               TestBase硬件系统
图2  控制系统现代开发平台设备


3)ECU自动优化系统STARS Calibrate

 


 
ECU自动优化系统STARS Calibrate系统原理图


4)动力系统结构强度与可靠性试验平台
    该研究平台包括零件热疲劳及机械疲劳试验台,瞬态摩擦磨损试验台,LMS逆向辅助建模系统,具备大规模数值计算条件,能够承担在复杂结构强度分析与结构抗疲劳设计方面的实验测试和多场耦合分析以及多学科综合优化大型计算。

 


 
高频感应加热试验台              钛合金活塞
 
       高性能计算机            曲轴弯曲疲劳试验台
动力系统结构强度与可靠性试验平台典型设备


5)发动机燃烧系统测试平台
    该测试平台包括发动机整机、单缸发动机的实验台,流场测量、喷油测试与控制、缸内燃烧可视化、定容燃烧弹等系统完善的发动机工作过程基础理论和高新技术开发研究条件。能够从宏观
和微观角度研究高功率密度发动机流动、喷油、混合、燃烧等的基础理论,解决高功率密度发动机的核心技术。

 


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