柴油機(jī)是當(dāng)今世界上使用最廣的動(dòng)力裝置,但是由于目前全球的環(huán)境污染問題,研究者們不得不對(duì)其進(jìn)行改良以使其可以滿足使用者們對(duì)動(dòng)力輸出和政府相關(guān)排放法規(guī)的要求。本文基于實(shí)際的工程項(xiàng)目,在生產(chǎn)企業(yè)提供的基本參數(shù)和模型的基礎(chǔ)上使用GTPower軟件建立了柴油機(jī)的一維仿真模型。再根據(jù)企業(yè)提供的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)柴油機(jī)仿真模型進(jìn)行調(diào)整和校核,使得模型的計(jì)算仿真結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的誤差達(dá)到可接受的范圍內(nèi)。在校核后的模型的基礎(chǔ)上對(duì)柴油機(jī)的一些原始參數(shù),例如:進(jìn)氣總管管徑、進(jìn)氣歧管的長度和管徑、進(jìn)排氣定時(shí)、噴油定時(shí)、壓縮比等進(jìn)行調(diào)整,分析相關(guān)參數(shù)變化對(duì)柴油機(jī)性能的影響并與原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,再結(jié)合實(shí)際的使用工況,選出最佳的參數(shù)值。由于該柴油機(jī)是機(jī)車用柴油機(jī),所以多數(shù)的優(yōu)化工作是在額定工況下進(jìn)行的。為了實(shí)現(xiàn)排氣系統(tǒng)的優(yōu)化,本文首先利用Fluent軟件以上文中仿真得到的相關(guān)條件作為邊界條件對(duì)排氣管系的流場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算,再分析流場(chǎng)的分布情況,例如:流線、溫度、壓力以及速度矢量的分布。然后,再利用CREO軟件建立引流角為60度和40度的排氣管系的三維模型。最后使用Fluent軟件對(duì)新建立的排氣管系進(jìn)行流場(chǎng)分析,將計(jì)算結(jié)果與原排氣管... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 機(jī)車柴油機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)機(jī)車柴油機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國外機(jī)車柴油機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 柴油機(jī)數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
        1.3.1 柴油機(jī)數(shù)值模擬國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 柴油機(jī)數(shù)值模擬國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 內(nèi)燃機(jī)燃燒模型簡介
    1.5 本文的主要工作
2.柴油機(jī)工作過程數(shù)值計(jì)算與排氣流場(chǎng)計(jì)算理論基礎(chǔ)
    2.1 數(shù)值計(jì)算建模的基本思路
    2.2 柴油機(jī)熱力系統(tǒng)的劃分
    2.3 氣缸內(nèi)熱力過程計(jì)算
        2.3.1 基本方程及基本假設(shè)
        2.3.2 缸內(nèi)熱力過程基本微分方程
        2.3.3 氣缸工作容積
        2.3.4 氣缸周壁傳熱的計(jì)算
    2.4 進(jìn)排氣管的熱力計(jì)算
    2.5 中冷器的熱力計(jì)算
    2.6 廢氣渦輪增壓器的計(jì)算
    2.7 CFD基本方程
3 柴油機(jī)性能仿真及優(yōu)化
    3.1 柴油機(jī)的基本參數(shù)
    3.2 柴油機(jī)仿真模型的建立
        3.2.1 模型的建立
        3.2.2 模型的校準(zhǔn)
    3.3 進(jìn)氣系統(tǒng)的優(yōu)化
        3.3.1 進(jìn)氣總管的直徑優(yōu)化
        3.3.2 進(jìn)氣歧管的長度優(yōu)化
        3.3.3 進(jìn)氣歧管的直徑優(yōu)化
    3.4 進(jìn)排氣提前角的優(yōu)化
        3.4.1 進(jìn)氣提前角的優(yōu)化
        3.4.2 排氣提前角的優(yōu)化
    3.5 壓縮比的優(yōu)化
    3.6 噴油提前角的優(yōu)化
4 排氣系統(tǒng)優(yōu)化
    4.1 三維模型的建立
    4.2 原排氣管系的流場(chǎng)分析
    4.3 排氣管系的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
結(jié)論
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]2016年中國石油進(jìn)出口狀況分析[J]. 田春榮.  國際石油經(jīng)濟(jì). 2017(03)
[3]基于Fluent的柴油機(jī)排氣系統(tǒng)的流場(chǎng)分析[J]. 胡樂樂,李桂銀.  機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2014(03)
[4]旋轉(zhuǎn)通道一維非定常計(jì)算模型[J]. 吳宏,李澎,劉冬冬,陶智.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2013(08)
[5]進(jìn)氣諧振對(duì)單缸發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性能影響的試驗(yàn)研究[J]. 余國核,閻祥安,馮淑杰,劉書亮.  四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版). 2007(03)
[6]配氣定時(shí)對(duì)柴油機(jī)性能影響的數(shù)值模擬分析[J]. 張海艷.  柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造. 2006(04)
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博士論文
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碩士論文
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[2]基于GT-Power的490柴油機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的數(shù)值仿真與優(yōu)化研究[D]. 劉德輝.華南理工大學(xué) 2016
[3]某乘用車排氣系統(tǒng)流場(chǎng)的分析研究[D]. 趙鳳啟.南京理工大學(xué) 2013
[4]船機(jī)SCR系統(tǒng)排氣流場(chǎng)CFD分析與優(yōu)化[D]. 周細(xì)玲.武漢理工大學(xué) 2012
[5]某微型車排氣系統(tǒng)流場(chǎng)數(shù)值模擬[D]. 姚源.武漢理工大學(xué) 2011
[6]基于GT-Power的SC11CK柴油機(jī)進(jìn)排氣特性仿真[D]. 李虎強(qiáng).上海理工大學(xué) 2011
[7]TY3100EZ增壓柴油機(jī)試驗(yàn)與整機(jī)性能循環(huán)模擬研究[D]. 劉高飛.武漢理工大學(xué) 2010
[8]乘用車排氣系統(tǒng)流場(chǎng)的數(shù)值模擬[D]. 金雪.武漢理工大學(xué) 2010
[9]機(jī)車用增壓柴油機(jī)建模與仿真[D]. 王娟.大連交通大學(xué) 2007
[10]TBD234V12柴油機(jī)排氣系統(tǒng)流場(chǎng)的三維數(shù)值模擬[D]. 崔欣潔.哈爾濱工程大學(xué) 2007



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