直噴式渦輪增壓汽油機(jī)工作過(guò)程分析及匹配研究
本文關(guān)鍵詞:直噴式渦輪增壓汽油機(jī)工作過(guò)程分析及匹配研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:本文對(duì)1.5L自然進(jìn)氣汽油機(jī)采用廢氣渦輪增壓技術(shù)進(jìn)行了匹配及工作過(guò)程數(shù)值分析研究。文中對(duì)其燃油噴射方式進(jìn)行改變,即由進(jìn)氣道噴射改為缸內(nèi)直噴。根據(jù)渦輪增壓的要求,為該機(jī)型重新設(shè)計(jì)了排氣系統(tǒng),并對(duì)新設(shè)計(jì)的排氣系統(tǒng)進(jìn)行了三維流動(dòng)數(shù)值模擬及其性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。 文中,在1.5L氣道噴射自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上,以AVL-BOOST軟件為工具,建立全模式的渦輪增壓缸內(nèi)直噴汽油機(jī)模型。以新建立的模型為基礎(chǔ),對(duì)渦輪增壓器與缸內(nèi)直噴汽油機(jī)進(jìn)行了匹配,繪制了發(fā)動(dòng)機(jī)與渦輪的聯(lián)合運(yùn)行線,分析了渦輪增壓器的效率和渦輪的通流量情況。計(jì)算了新的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的主要性能指標(biāo),與原機(jī)型進(jìn)行了對(duì)比分析。此時(shí),分析了一維模擬計(jì)算條件下排氣管壓力分布情況,為渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的三維模擬設(shè)計(jì)提供了邊界條件。 利用Pro/Engineer軟件在原排氣管的基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì)了新的排氣系統(tǒng)三維模型。采用FLUENT軟件的前處理程序GAMBIT對(duì)模型進(jìn)行了網(wǎng)格自動(dòng)生成。采用FLUENT軟件,選取整個(gè)排氣循環(huán)的幾個(gè)特征位置進(jìn)行三維數(shù)值模擬,分析不同缸排氣時(shí)排氣管內(nèi)的流場(chǎng)狀態(tài),為渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。 文中,還將1.5L汽油機(jī)廢氣渦輪增壓系統(tǒng)工作過(guò)程模擬、匹配與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。為直噴式汽油機(jī)渦輪增壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了重要參考。
【關(guān)鍵詞】:汽油機(jī) 渦輪增壓 排氣管 三維設(shè)計(jì) 三維流動(dòng)模擬
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2009
【分類號(hào)】:TK417
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 主要符號(hào)表8-10
- 1 概述10-17
- 1.1 前言10-12
- 1.2 汽油機(jī)渦輪增壓技術(shù)的現(xiàn)狀及特點(diǎn)12-15
- 1.3 發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)的3D 設(shè)計(jì)和CFD 分析15-16
- 1.4 本文的主要工作16-17
- 2 廢氣渦輪增壓汽油機(jī)工作過(guò)程數(shù)值分析模型17-25
- 2.1 缸內(nèi)熱力計(jì)算18-20
- 2.2 渦輪增壓器模擬計(jì)算20-22
- 2.3 進(jìn)排氣管流動(dòng)計(jì)算22-23
- 2.4 汽油機(jī)缸內(nèi)噴射23-24
- 2.5 本章小結(jié)24-25
- 3 汽油機(jī)機(jī)渦輪增壓器的匹配及性能分析25-39
- 3.1 增壓系統(tǒng)的選擇26-27
- 3.2 增壓參數(shù)的確定27-30
- 3.3 渦輪增壓汽油機(jī)模擬計(jì)算與分析30-35
- 3.4 各排氣支管內(nèi)的壓力變化情況35-38
- 3.5 本章小結(jié)38-39
- 4 排氣管道的設(shè)計(jì)及三維流動(dòng)分析39-64
- 4.1 排氣管道的三維建模40-42
- 4.2 排氣管計(jì)算網(wǎng)格的生成42-43
- 4.3 排氣管內(nèi)三維流動(dòng)模型43-45
- 4.4 排氣管內(nèi)三維流動(dòng)數(shù)值分析45-62
- 4.5 本章小結(jié)62-64
- 5 全文總結(jié)與展望64-66
- 5.1 總結(jié)64-65
- 5.2 展望65-66
- 致謝66-67
- 參考文獻(xiàn)67-70
- 附表70
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:直噴式渦輪增壓汽油機(jī)工作過(guò)程分析及匹配研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):347404
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