北京理工大学正在研制一种自由活塞内燃发电机，现已实现稳定连续运行，但扫气过程有待优化。为了研究了进气压力对自由活塞内燃发电机扫气过程影响，建立了FPLG多物理场耦合仿真-实验平台，通过三维数值模拟的方法研究了进气压力对扫气过程的影响。仿真结果表明，FPLG在自由排气期和过后排气期皆有倒流。进气压力会改变缸内速度场、浓度场的分布。当进气压力从1.025 bar升高至1.1 bar后，扫气效率明显提升，最高可达到94%。进气压力越大，燃烧室内涡流比越大，平均湍流强度越大。

薄壁件加工在机械加工中是常见的加工难点，而对于高温合金这种材料的薄壁件的加工更是将加工难度提高了一个等级，高温合金以其具有良好的工艺性使用在各个领域中（航空领域，船舶，发动机），其本身的材料组织结构，已在材料切削中具有一定的挑战性。选择一个合适的加工工艺方法尤为重要。

柴油机机带海水泵主要用于柴油机海水冷却管路，将柴油机水系统的热量通过海水冷却带出柴油机外部，柴油机海水泵的水力设计是海水泵的关键。目前柴油机海水泵国产化尚少，基本水力模型也是采用国内通用水力模型，本设计对海水泵的水力性能进行重塑设计，实现轻量化、高效能水力模型，并对汽蚀性能进行了模拟计算。 同时柴油机对柴油机机带海水泵还有减振降噪的要求，因此在对海水泵水力设计的同时，融入减振降噪理念，降低海水泵水流激励带来的振动。

通过对气缸盖内腔铁水披缝对气缸盖性能影响分析，及气缸盖铁水披缝产生原因的分析，提出了改进工艺措施，通过改进后的工艺试制，解决了内腔铁水披缝，生产出了质量合格的气缸盖毛坯。

采用ABAQUS分析软件对高温燃气蝶阀进行模拟计算分析，分析阀门在不同工况下的温度场、应力场及最大当量交变应变范围，计算模式1、模式2下关闭/开启模型的蠕变、疲劳损伤并进行叠加，对其进行疲劳寿命校核，当阀体、阀座和阀瓣在给定工况序列的使用条件下的线性累计损伤均小于规范值时，即确定该阀门满足要求。

为提高滚动轴承剩余使用寿命预测的准确率，提出一种结合Vision Transformer和门控循环单元的预测方法，充分利用Vision Transformer的多头自注意力机制和提取全局深层特征能力，以及门控循环单元对时序数据具有良好学习能力的特性，解决预测过程中因序列过长导致记忆力衰退和缺乏全局深层特征的问题，挖掘非线性数据与轴承性能退化趋势之间复杂的映射关系。在PHM2012 数据集上的实验结果表明，所提出的预测方法相比于其他文献平均误差分别降低了5.92%、16.6%、21.95%。为滚动轴承剩余使用寿命预测提供了一种新方法。

针对某船用柴油机单缸机利用仿真软件AVL FIRE进行了三维仿真计算，研究分析了轴向壁面导流燃烧室结构参数及喷油夹角匹配对柴油机燃烧和排放特性的影响规律。结果表明：上室深度比和喉口半径对指示平均有效压力(IMEP)影响最大，适当降低喉口半径，增加上室容积有利于IMEP的提高。随着上室深度的增加，NOx先增加后减小，Soot变化趋势与NOx相反。燃烧室深度和导流台半径对Soot的影响不大。采用轴向壁面导流式燃烧系统可以强化油气混合，通过匹配合适的喷油夹角IMEP较原机提升了约5%。然而随着喷油夹角的增大，缸盖热负荷和缸套热负荷均大幅增加。

在发动机连杆轴瓦测温系统研制过程中，针对V型柴油机应用时，同一档内仅在A侧安装静态天线对应A、B两列传感器，B列传感器信号质量较差的问题，介绍了影响信号强度的因素和优化方法，通过对传感器和静态天线相对位置的优化、传感器天线谐振频率和天线传输效率的优化三个方面，进行测温系统信号强度的优化。通过以上优化方法，在发动机连杆转动一圈过程中，V型机上B列传感器信号有效占比大幅增加，有效的提升了连杆轴瓦测温系统在V型发动机应用中传感器温度值的稳定性。

某柴油机分段式排气歧管在台架试验中发生开裂失效，通过观察裂纹位置与零件结构的关系，以及对断口位置的理化检验分析，结合CAE温度场和TMF分析结果，确定了排气歧管裂纹形成的过程和流道结构设计对寿命的影响。利用上述分析结果，对该分段式排气歧管进行流道结构设计调整，前段与中段、后段与中段间的轴向间隙调整，以及零件壁厚调整。优化后排气歧管的台架试验考核结果表明，上述三项优化调整措施可明显提升排气歧管的可靠性。

本文通过挺柱在柴油机的工作环境，研发出双复合结构的挺柱，第一复合为球窝与杆身的过盈复合，第二复合为挺柱底盘与硬钎焊合金复合，通过仿真计算，校核该结构满足使用要求。