内燃机工程

作者：孟维利,柯赟,王天怿,彭金鹏

单位：哈尔滨工程大学烟台研究院,烟台 264000,哈尔滨工程大学烟台研究院,烟台 264000,哈尔滨工程大学烟台研究院,烟台 264000,哈尔滨工程大学烟台研究院,烟台 264000

关键词：无损监测,流固耦合,高压油管,径向变形,共轨喷油器,

基金：黑龙江省自然科学基金项目（LH2024E073）

为了解决获取喷油器状态信息需破坏发动机结构导致可靠性下降的问题，提出一种基于喷油器状态–高压油管变形的无损监测方法。采用计算流体力学（computational fluid dynamic， CFD）方法获取管内燃油脉冲压力特性，并通过流固耦合分析不同位置和轨压对油管振动响应的影响，得出高压油管壁面膨胀量与内部燃油压力呈现周期相位同步特性，距喷油器越近和轨压越高时膨胀量越大。不同压力和共轨喷油器故障下高压油管振动信号的对比验证结果表明：喷油过程振动信号电压波动幅值随压力升高增大。在喷孔堵塞和针阀磨损故障工况下，喷油阶段高压油管信号压降均减小超8%，水击效应阶段波动幅值标准差分别降低39.4%和37.4%，针阀磨损还会导致信号相位显著偏移。研究验证了通过高压油管管壁振动实现喷油器无损监测的可行性，可为喷油器的健康管理和智能控制提供支撑。

来源：2026年第1期

《内燃机工程》期刊编辑部

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