能源与动力工程系

能源与动力工程系
发动机研究所

发动机研究所介绍

发动机研究所是从事发动机燃烧及性能研究的专业科研机构,现有正式教职工 25 人,其中教授 6 人,副教授、副研究员、高级实验师 12 人,讲师、实验师 7外籍院士1人,具有国家级高层次人才头衔教授3人,承担型号、重点研发计划、国防973等国家级重大项目负责人4人;博士研究生50余人、硕士研究生90余人。发动机研究所在科研领域拥有个研究方向,包括(1)发动机总体设计技术,(2)发动机燃料及燃烧过程,(3)发动机供油及控制技术,(4)新能源动力技术,(5)发动机排放污染物控制技术,(6)极端工况摩擦学及纳米摩擦技术

发动机研究所目前拥有发动机单缸机和整机试验台共9个,转鼓及排放测试试验台1 个,另外还有燃烧激光测试系统、PIV测试系统、高速摄影测试系统、燃油泵及供油规律测试系统、稳流气道试验系统、定容弹及光学发动机、非常规排气污染物测试设备等多种测试条件,总价值约5千万元。近年来,研究所承担了国家 863、973、国防预研、发动机型号产品研发、重大技术攻关、自然科学基金等国家级项目;与企业广泛开展技术合作,为长安汽车开发出中国第一款阿特金森循环汽油机、中国第一台氢内燃机和氢内燃机轿车,为云内动力开发出系列柴油机;作为国家环保部内燃机排放控制与法规制定的主要依托单位之一,主持或参与了14项国家和地方机动车排放法规的制定;形成了基于参数化设计的预测设计方法和知识产权体系,取得多项科研重大成果,近5年授权国家发明专利70项,发表学术论文300,获国家科技进步二等奖1项,国防科技进步特等奖1项,省部级及学会奖10余项。发动机研究所承担多门本科生、研究生课程的教学工作,包括发动机原理、燃烧学、发动机测试技术、发动机性能仿真等。

图1 新型虚实结合的发动机设计开发模式

研究所运用数字化预测设计方法,采用电控高压供油、强制卷流燃烧、可调二级增压、数字化电子管理等技术,开发出新一代高强化柴油机,全地域自适应优化控制,综合性能达到国际先进水平,实现了我国地面运载平台动力的跨越式发展。

图2 中国第一辆氢内燃机轿车

研究所氢能动力突破了高效低排放燃烧技术,研发的缸内直喷氢内燃机热效率达到了国际领先的46.1%,并在一汽、潍柴、玉柴等单位实现了产业化开发,完成了国内首台商用车装机示范,突破了氢内燃机高空运行关键技术,完成了国际首台氢内燃机通航飞机的首飞,被央视誉为“中国氢内燃机技术的摇篮”。

图3 发动机喷雾燃烧光学测试体系

研究所燃烧光学测试中心占地800平方米,十四个光学实验室,总设备资产5000万元。目前拥有Nd:YAG激光器、染料激光器、ICCD、高速CMOS相机、纹影仪、相位多普勒、Tomo-PIV全息粒子图像测速仪、PLIF激光测试系统、高能脉冲激光器、高速像增强器等多套设备,可开展高速摄影、纹影法、激光诱导荧光、激光诱导炽光、激光多普勒、PIV等多项测试研究,形成缸内流动、喷射、雾化、混合、着火、燃烧和排放全测试尺寸链。

图4 汽车排放测试实验室

研究所汽车动力性及排放测试国家专业实验室已主持7项国家自然科学基金和环保部、北京市等机动车排放控制项目,主持制定国家与地方有关机动车的排放标准。形成了以整车底盘排放实验台、重型发动机动态台架、移动源车载系统、高效液相/气相色谱-质谱仪等污染物排放研究能力。

图5 连杆小端衬套-活塞销飞溅润滑机理研究及实验验证

研究所围绕极端环境下动力装置关键摩擦副摩擦、磨损及润滑问题开展摩擦学机理及纳米摩擦技术应用研究,阐明了高强化柴油机极端工况下关键摩擦副压力润滑、飞溅润滑的界面成膜规律及润滑机理,形成了高一致性润滑系统优化设计方法、关键摩擦副减摩减损关键技术方案等,应用于现役装备动力系统的研发和改进,解决了动力装置在高原高寒等极端环境下摩擦阻力矩大、关键摩擦副润滑失效等技术难题。

发动机研究所行政及党组班子人员

姓名

岗位名称及职责

邮箱

黎一锴

所长

liyikai@bit.edu.cn

党支部书记,副所长

hhexxu@bit.edu.cn

郝利君

党支部副书记

haolijun@bit.edu.cn

王字满

党支部宣传委员

ziman.wang@bit.edu.cn

党支部纪检委员

wuyue@bit.edu.cn

党支部组织委员,副所长(教学)

hao_zhang@bit.edu.cn

副所长(科研)

xin.wang@bit.edu.cn

罗庆贺

副所长(实验室)

luoqinghe@bit.edu.cn

更新时间:2023年11月