近年來柴油發(fā)動機的市場份額在增加,柴油發(fā)動機比汽油發(fā)動機的功能更強大,具有動力性強,更加省油等諸多優(yōu)勢。柴油發(fā)動機排放為滿足中國的排放標準并且能夠跟上歐洲的排放標準,柴油發(fā)動機廣泛應用的是廢氣再循環(huán)（EGR）技術(shù)。EGR冷卻器是EGR系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其性能的好壞可對冷EGR效果具有決定性的影響,EGR冷卻器性能的提高對柴油機工作過程具有重要的意義。因此,本文具體研究內(nèi)容如下:首先,本文通過GT-power進行柴油發(fā)動機模型的建立,根據(jù)需要進行仿真模擬,通過對不同工況下的柴油發(fā)動機性能進行仿真分析,得到在不同負荷下EGR冷卻器的EGR率和EGR冷卻溫度對柴油發(fā)動機經(jīng)濟型、燃油消耗、排放性的影響規(guī)律曲線,為以后EGR冷卻器優(yōu)化提供根據(jù)。其次,采用CATIA對EGR冷卻器主要零部件建立三維實體裝配模型,并采用ANSYS ICEM對EGR冷卻器流體模型進行網(wǎng)格劃分,得到EGR冷卻器流體網(wǎng)格模型。再次,基于上述仿真結(jié)果分析,根據(jù)已知EGR冷卻器參數(shù)建立兩種EGR冷卻器結(jié)構(gòu)的流體仿真模型,應用ANSYS FLUENT軟件對柴油機EGR冷卻器的壓力場、溫度場、速度場以及熱負荷進行數(shù)值模擬分析,通過模... 

【文章來源】：遼寧工業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

EGR系統(tǒng)組成圖

2.3 EGR 冷卻器結(jié)構(gòu)與工作原理近年換熱器是煉油，化學工程，環(huán)境保護，發(fā)電等領(lǐng)域的重要熱量和質(zhì)量交換設(shè)備。在不同類型的換熱器中，管殼式換熱器（STHXs）已廣泛應用于工業(yè)中。有數(shù)據(jù)表明超過 35-40％的熱交換器屬于殼管式，這主要歸功于堅固的結(jié)構(gòu)幾何形狀以及易于維護的特點。它們被廣泛用作蒸發(fā)器和冷凝器。但是另一種板翅式冷卻器也作為一種應用廣泛的換熱器應用于各種行業(yè)中。自 20 世紀末以來，換熱器技術(shù)的快速發(fā)展促使能效的提高。各種新型高效的換熱器的不斷開發(fā)和應用，為社會帶來了巨大的經(jīng)濟效益，市場經(jīng)濟的發(fā)展，私有化團體日漸加大，降低成本已經(jīng)成為企業(yè)必須追求的最終目標。由于能量的緊張，全球氣溫的上升，環(huán)保要求的提高使熱器的應用前景更加明朗。EGR 系統(tǒng)其中的 EGR 冷卻器就是換熱器的一種。EGR 冷卻器是其重要的組成部分之一，其性能直接影響 EGR 系統(tǒng)的排放控制效果、柴油發(fā)動機的工作效率以及 EGR系統(tǒng)的使用壽命等�；� CATIA 的車用柴油機 EGR 冷卻器三維設(shè)計的 EGR 冷卻器是EGR 技術(shù)的關(guān)鍵部件，它主要由內(nèi)芯、外殼和連接水管、法蘭盤等組成[14]。

國機械工程師協(xié)會 ASME 標準制造。此種新型換熱器有望在化的應用前景。釬焊繞絲筋管螺旋管式換熱器螺旋管式換熱器，其在管子上纏繞金屬絲作為翅片，并且這種熱法將金屬絲固定在管子上。俄羅斯提出了一種通過機械接觸來固管子上纏繞換熱拉緊金屬絲。此種換熱器由于是新開發(fā)的類型，此對于它的特點暫時學者還沒有給出準確答復。廢氣進入氣缸內(nèi)進行降低可燃混合氣的 EGR 冷卻器不僅要滿足而且還要滿足其自身冷卻溫度不能太低的特殊要求。冷卻溫度太氣冷凝，這會與廢氣中的硫化合物結(jié)合形成酸，造成冷卻器腐蝕由于 EGR 冷卻器是由較高溫度的再循環(huán)廢氣冷卻，因此冷卻器域下實現(xiàn)大量的熱量傳遞，這樣的話就應該盡可能的提高廢氣再。管板上的管子的布置形式主要有三種：正方形、三角形和同心圓

【參考文獻】：
期刊論文
[1]車用增壓柴油機EGR冷卻器性能對比試驗研究[J]. 謝力,衛(wèi)將軍.  內(nèi)燃機與配件. 2018(13)
[2]某EGR冷卻器溫度場分析[J]. 趙海峰,高露,劉國強.  拖拉機與農(nóng)用運輸車. 2018(01)
[3]基于流動過程的EGR冷卻特性研究[J]. 徐曉川,石秀勇,倪計民,童凱麟.  小型內(nèi)燃機與車輛技術(shù). 2017(04)
[4]基于有限元仿真的柴油機EGR冷卻器試驗研究[J]. 閆世穩(wěn),吳江,張振東,尹叢勃.  農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程. 2017(08)
[5]EGR冷卻器水流量對EGR系統(tǒng)影響的試驗研究[J]. 張建華,趙際燕,趙復帥,劉凱.  內(nèi)燃機. 2017(02)
[6]船舶動力裝置節(jié)能減排技術(shù)分析與展望[J]. 梁恩勝,崔榮健,袁均福.  黑龍江科技信息. 2016(36)
[7]EGR冷卻器技術(shù)及制造工藝分析[J]. 王建東.  時代汽車. 2016(04)
[8]車用柴油機歐Ⅴ、歐Ⅵ排放控制技術(shù)路線研究[J]. 鄧家奇,周家旺,高聰聰.  汽車實用技術(shù). 2016(02)
[9]某柴油機EGR冷卻器CFD分析及其優(yōu)化[J]. 黃曉波,周晗,黃良鴻,屈濤.  南方農(nóng)機. 2015(09)
[10]柴油機EGR冷卻器綜合性能分析及改進[J]. 吳江,張振東,尹叢勃,陸磊.  柴油機設(shè)計與制造. 2015(03)

碩士論文
[1]某柴油機EGR系統(tǒng)開發(fā)及優(yōu)化技術(shù)研究[D]. 徐丹.山東大學 2017
[2]EGR-VGT柴油發(fā)動機[D]. 曲乾坤.南京理工大學 2017
[3]節(jié)流阻尼連續(xù)可變減振器仿真試驗研究[D]. 初元博.遼寧工業(yè)大學 2015
[4]柴油機EGR冷卻器氣—固—液耦合傳熱模擬研究[D]. 劉艷蕾.武漢理工大學 2013
[5]車用柴油機EGR冷卻器仿真設(shè)計與試驗研究[D]. 任曉帥.浙江大學 2013
[6]柴油機冷卻液流動及流固耦合傳熱分析[D]. 趙偉.中北大學 2011
[7]柴油機微粒捕集器再生仿真[D]. 馬義.武漢理工大學 2011
[8]柴油發(fā)動機廢氣再循環(huán)系統(tǒng)（EGR）熱交換器仿真模擬與結(jié)構(gòu)設(shè)計[D]. 古國棟.華中科技大學 2007
[9]基于GT-POWER的汽油機仿真及優(yōu)化設(shè)計[D]. 劉宇.吉林大學 2006
[10]汽車發(fā)動機EGR冷卻控制系統(tǒng)的研究[D]. 傅旭光.山東農(nóng)業(yè)大學 2006



本文編號：3592879