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隨著環境問題的日益嚴重，氣動發動機作為一種清潔能源的動力裝置而逐漸被人們所關注。然而，能量利用效率低和輸出功率低已經嚴重影響了氣動發動機的發展。分析了氣動發動機工作過程中的能量損失，并在此基礎上提出了一種多氣閥的新型氣動發動機機構。建立了氣動發動機工作過程數學模型。為了驗證模型的準確性，搭建實驗平臺對氣動發動機進行實驗研究。通過誤差與進氣壓力和曲軸轉速之間的關系對所建立的模型進行修正，得到精確的氣動發動機工作過程的數學模型。在此模型的基礎上得到多氣閥氣動發動機的扭矩和能量利用效率特性。結果顯示，在同樣的結構參數下，進氣壓力為2 MPa時，相比單進氣和排氣的氣動發動機機構，多氣閥氣動發動機氣輸出扭矩提高了26.2 -41.9 N．m，能量效率提高了8% -10%。
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