汽油機進氣道流動數值模擬研究
發(fā)布時間:2017-05-20 18:01
本文關鍵詞:汽油機進氣道流動數值模擬研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 在內燃機中,進排氣系統(tǒng)的優(yōu)劣是決定混合氣形成、燃燒過程好壞與充量更換的關鍵之一;進入氣缸中的空氣量和進氣產生的流動狀態(tài)是對內燃機的動力性、經濟性以及排放性能產生重要影響的主要因素。 傳統(tǒng)的螺旋進氣道設計流程是采用經驗設計加上穩(wěn)流試驗臺上的反復試驗,多次修正氣道形狀的方法進行設計。在設計開發(fā)中存在著較大的盲目性與局限性,不僅設計開發(fā)周期長,耗費大,而且較難得到理想的方案。 通過對進氣道內氣體流動的三維數值模擬計算,可獲得渦流比和流量系數,還可獲得氣道內壓力、流速等參數的空間分布,并建立氣道形狀、安裝位置與氣體流動規(guī)律及其特性(包括流量系數、渦流比等)的關系,為汽車發(fā)動機進、排氣道的設計與改進提供依據。 本文利用軟件Pro/E建立進氣道的三維幾何模型,用大型流體軟件FIRE對其進行了三維穩(wěn)態(tài)流動模擬計算,獲得其內部的壓力場、速度場、溫度場等的詳細分布,并通過氣道穩(wěn)流試驗驗證計算結果,得出兩個結果基本吻合。 本文的意義在于:應用進氣道穩(wěn)流試驗與CFD仿真計算相結合的辦法,分析出進氣道結構對流量系數的影響規(guī)律,并應用CAD/CFD相結合的手段,分析了氣門座圈倒角和楔形燃燒室角度的改變對汽油機進氣道流場和缸內滾流的影響。
【關鍵詞】:CFD數值模擬 進氣道改進 流量系數 CAD/CFD
【學位授予單位】:吉林大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2007
【分類號】:TK411
【目錄】:
- 提要4-7
- 第一章 緒論7-18
- 1.1 引言7-8
- 1.2 進氣道設計的方法和進氣道流動的研究方法8-10
- 1.3 CFD 發(fā)展現狀及趨勢10-11
- 1.4 內燃機的缸內空氣運動11-16
- 1.5 本文研究內容16-18
- 第二章 CFD 理論基礎18-32
- 2.1 流體動力學控制方程18-24
- 2.2 控制方程的離散化24-27
- 2.3 離散方程的求解方法27-31
- 2.4 FIRE 軟件簡介31-32
- 第三章 進氣道穩(wěn)流試驗研究32-39
- 3.1 發(fā)動機性能參數及穩(wěn)流試驗臺架結構32-33
- 3.2 試驗評價方法33-37
- 3.3 試驗數據及分析37-38
- 3.4 本章小結38-39
- 第四章 進氣道穩(wěn)態(tài)流動的數值模擬39-57
- 4.1 計算模型的建立39-42
- 4.2 網格的劃分42-43
- 4.3 求解器設置43-44
- 4.4 仿真結果的驗證44-45
- 4.5 模擬計算結果分析45-55
- 4.6 本章小結55-57
- 第五章 結構參數對滾流的影響57-68
- 5.1 氣門座圈倒角對進氣道內部流場的影響57-61
- 5.2 楔形燃燒室角度對進氣道內部流場的影響61-67
- 5.3 本章小結67-68
- 第六章 全文總結及工作展望68-71
- 6.1 全文總結68-69
- 6.2 工作展望69-71
- 參考文獻71-76
- 中文摘要76-79
- ABSTRACT79-82
- 致謝82
【引證文獻】
中國期刊全文數據庫 前2條
1 王靈犀;邢幸;;小排量增壓汽油機進氣特性研究[J];沈陽理工大學學報;2012年03期
2 張超;許濤;姚煒;;某型汽油機進氣道流動數值分析[J];汽車工程師;2012年07期
中國碩士學位論文全文數據庫 前5條
1 張永恒;汽油機油氣混合過程數值模擬研究[D];重慶大學;2011年
2 田光明;基于電磁驅動氣門的發(fā)動機進氣系統(tǒng)CFD分析[D];南京理工大學;2012年
3 王麗平;基于CAD/CFD的135型柴油機螺旋進氣道的研究[D];大連理工大學;2007年
4 苗曉南;柴油機余熱驅動的液氮發(fā)動機復合系統(tǒng)循環(huán)優(yōu)化及缸內流動仿真[D];杭州電子科技大學;2013年
5 邢幸;小排量增壓汽油機進氣及燃燒特性研究[D];沈陽理工大學;2013年
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本文編號:382355
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