【摘要】：隨著發(fā)動(dòng)機(jī)向小排量大功率方向發(fā)展,提升發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比是提高發(fā)動(dòng)機(jī)有效功率的主要手段之一。但壓縮比的提高對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件性能提出更高要求,其中,熱負(fù)荷對(duì)活塞的影響已成為提高發(fā)動(dòng)機(jī)性能的主要影響因素之一。目前,在活塞傳熱研究中,針對(duì)活塞頂面的熱邊界條件大多根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式確定,或利用順序流固耦合的方法求解活塞溫度場(chǎng)。本文利用直接流固耦合方法計(jì)算活塞溫度場(chǎng),該方法基于缸內(nèi)環(huán)境開展流固耦合計(jì)算,使模擬結(jié)果更接近實(shí)際情況。以壓縮比為9的本田125摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)為基礎(chǔ),利用發(fā)動(dòng)機(jī)一維性能仿真軟件建立原機(jī)一維模型,通過臺(tái)架實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其合理性。根據(jù)一維模型仿真結(jié)果及經(jīng)驗(yàn)公式設(shè)定發(fā)動(dòng)機(jī)活塞傳熱邊界條件,利用CATIA建立壓縮比為9的原機(jī)活塞模型,利用有限元方法求出在4000r/min、節(jié)氣門100%開度下的活塞溫度場(chǎng),分析了活塞溫度場(chǎng)分布特性。利用CATIA建立發(fā)動(dòng)機(jī)模型,包括上述壓縮比為9的原機(jī)活塞,活塞側(cè)面邊界條件與有限元計(jì)算方法保持一致。利用直接流固耦合傳熱方法,求解發(fā)動(dòng)機(jī)相同工況下的活塞溫度場(chǎng),并得出活塞頂面在不同曲軸轉(zhuǎn)下的換熱系數(shù)空間分布情況。通過修改原機(jī)活塞頂部型貌,分別對(duì)壓縮比為12的平頂活塞及帶有渠化凹坑的活塞,利用有限元方法分析了溫度場(chǎng)特征和活塞的傳熱。利用直接流固耦合傳熱方法,仿真求解了平頂活塞溫度場(chǎng)以及頂面瞬時(shí)換熱系數(shù)的空間分布。
【圖文】：

燕山大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 11 與管道 6 之間的噴油器噴入進(jìn)氣道內(nèi)，之后混合氣則由排氣門經(jīng)排氣管排出。排氣的運(yùn)動(dòng)由配氣相位及氣門升程控制。氣門升程示。發(fā)動(dòng)機(jī)仿真計(jì)算時(shí)需要確定某一氣門升程的具體，以確定發(fā)動(dòng)機(jī)所處的配氣相位，從而使模擬能夠正的氣門升程為 0.25mm。

第 3 章 活塞溫度場(chǎng)三維有限元分析同來模擬發(fā)動(dòng)機(jī)不同的負(fù)荷。在發(fā)動(dòng)機(jī)氣壓力值，判斷進(jìn)氣量以及求得噴油需設(shè)備如表 3-2 所示。本實(shí)驗(yàn)采用電，，通過調(diào)節(jié)測(cè)控柜，來控制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速矩；油耗儀可以實(shí)時(shí)顯示發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油速等參數(shù)由進(jìn)氣管砂鍋面處的溫度傳時(shí)采集，以實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)反饋、控軸流通風(fēng)機(jī)來完成，以模擬實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)及配套設(shè)備如圖 3-4 所示。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TK413

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本文編號(hào)：2675643