一种单缸柴油机模拟整机的排气系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112834227A(43)申请公布日2021.05.25(21)申请号202011572692.9(22)申请日2020.12.22(71)申请人中国船舶重工集团公司第七一一研究所地址201108上海市闵行区华宁路3111号(72)发明人张丽君张文正李晓声李彦男张慰田雨生(74)专利代理机构北京市磐华律师事务所11336代理人郭佳寅(51)Int.Cl.G01M15/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种单缸柴油机模拟整机的排气系统(57)摘要本发明公开了一种单缸柴油机模拟整机的排气系统。单缸柴油机模拟整机的排气系统包括前端管路以及与前端管路连通的后端管路。前端管路包括：排气支管、两个波纹管、输出端、盲端以及连接件。排气支管的入口端用于与单缸柴油机连接；两个波纹管分别连接至排气支管的两端并与排气支管连通；其中一个波纹管通过输出端连通后端管路；盲端用于封闭另一个波纹管的端部；连接件刚性连接输出端和盲端，固定盲端和输出端相对位置。单缸柴油机模拟整机的排气系统的管路设计方面避免因排气支管单向承受气体推力而使其安装法兰承受巨大的交变翻转力矩，进而导致的疲劳断裂及相关的波纹管故障。CN112834227ACN112834227A权利要求书1/1页1.一种单缸柴油机模拟整机的排气系统，其特征在于，所述单缸柴油机模拟整机的排气系统包括前端管路以及与所述前端管路连通的后端管路，其中，所述前端管路包括：排气支管，所述排气支管的入口端用于与单缸柴油机连接；两个波纹管，两个所述波纹管分别连接至所述排气支管的两端并与所述排气支管连通；输出端，其中一个所述波纹管通过所述输出端连通所述后端管路；盲端，所述盲端用于封闭另一个所述波纹管的端部；连接件，所述连接件刚性连接所述输出端和所述盲端。2.根据权利要求1所述的单缸柴油机模拟整机的排气系统，其特征在于，所述连接件包括拉杆。3.根据权利要求1所述的单缸柴油机模拟整机的排气系统，其特征在于，所述盲端通过固定设置在所述波纹管的端部的盲板金属件形成，所述输出端包括法兰结构，所述法兰结构与所述波纹管连接。4.根据权利要求1所述的单缸柴油机模拟整机的排气系统，其特征在于，还包括支撑件，所述支撑件用于支撑所述前端管路和所述后端管路。5.根据权利要求1所述的单缸柴油机模拟整机的排气系统，其特征在于，所述后端管路设置有调节装置，所述调节装置用于模拟整机单缸排气参数需求。6.根据权利要求1所述的单缸柴油机模拟整机的排气系统，其特征在于，所述后端管路包括依次相连接的波纹管、台架排气调节管路以及台架排气管路。7.根据权利要求1所述的单缸柴油机模拟整机的排气系统，其特征在于，所述波纹管与所述排气支管通过法兰或焊接方式连接。2CN112834227A说明书1/4页一种单缸柴油机模拟整机的排气系统技术领域[0001]本发明涉及船用柴油机领域，尤其涉及一种单缸柴油机模拟整机的排气系统。背景技术[0002]为节约开发成本，在大功率船用柴油机在开发过程中，一般应用单缸机模拟整机设计技术，开展整机的单个动力单元的预研设计。单缸机模拟整机单缸试验可以最大限度地模拟整机工作条件，进行性能优化和核心零部件及单缸机可靠性验证。现有技术中的单缸机模拟整机的排气系统设计布置如图1所示。[0003]在整机的排气管路系统设计布置中，单缸排气支管两侧布置波纹管如图2所示，排气支管的总管两端所受波纹管的气体推力是平衡的，因此对支管法兰的翻转力矩几乎为零。相邻缸之间排气支管的热膨胀同向且相同，波纹管的径向补偿量则同向抵消，只需设计微小的径向位移补偿量补偿振动即可。[0004]如图1所示，在单缸机模拟整机的排气系统设计布置中，因排气支管单侧布置波纹管，波纹管对排气支管的主管单侧产生很大的气体推力(高频交变载荷)，在支管入口法兰处产生巨大的高频交变翻转力矩，导致排气支管的连接法兰处频繁疲劳断裂，严重影响排气支管法兰的可靠性，频繁发生排气支管法兰疲劳断裂故障。发明内容[0005]针对上述问题，用于解决上述问题中的至少一个。本发明提供了一种单缸柴油机模拟整机的排气系统。该单缸柴油机模拟整机的排气系统包括前端管路以及与所述前端管路连通的后端管路，所述前端管路包括：[0006]排气支管，所述排气支管的入口端用于与单缸柴油机连接；[0007]两个波纹管，两个所述波纹管分别连接至所述排气支管的两端并与所述排气支管连通；[0008]输出端，其中一个所述波纹管通过所述输出端连通所述后端管路；[0009]盲端，所述盲端用于封闭另一个所述波纹管的端部；[0010]连接件，所述连接件连接所述输出端和所述盲端。[0011]在实施例中，所述连接件包括拉杆。[0012]在实施例中，