為了使柴油機(jī)有更優(yōu)越的性能,需要對(duì)柴油機(jī)進(jìn)行強(qiáng)化,而強(qiáng)化會(huì)導(dǎo)致一系列嚴(yán)重的后果,優(yōu)化柴油機(jī)水套內(nèi)冷卻水的運(yùn)動(dòng)狀況對(duì)強(qiáng)化后柴油機(jī)的工作狀況有良好的作用。柴油機(jī)機(jī)體水套也一直是柴油機(jī)研究者特別關(guān)注的焦點(diǎn),但是柴油機(jī)機(jī)體水套是鑄造出來(lái),形狀又很復(fù)雜,因而很難對(duì)實(shí)際機(jī)體內(nèi)流體的流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和全面監(jiān)測(cè)。隨著計(jì)算機(jī)性能的增強(qiáng)和計(jì)算流體力學(xué)軟件功能的提高,各國(guó)研究人員都傾向使用CFD的分析方法來(lái)研究?jī)?nèi)燃機(jī)中流體流動(dòng)系統(tǒng)的工作狀態(tài),為設(shè)計(jì)高性能內(nèi)燃機(jī)提高了新的手段。本文使用三維建模軟件CATIA對(duì)4110系列柴油機(jī),采用自頂向下復(fù)合式建模方法創(chuàng)建了機(jī)體的幾何模型;采用有限元軟件ANSYS ICEM CFD對(duì)機(jī)體的水套進(jìn)行了網(wǎng)格劃分,利用CFX對(duì)柴油機(jī)機(jī)體水套的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行模擬并進(jìn)行了優(yōu)化,并將優(yōu)化結(jié)果與柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較分析;通過(guò)對(duì)原柴油機(jī)三維數(shù)值模擬研究和試驗(yàn)結(jié)果的分析,發(fā)現(xiàn)了原機(jī)的設(shè)計(jì)缺陷,進(jìn)而提出改進(jìn)措施,對(duì)改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)再次進(jìn)行了數(shù)值模擬。數(shù)值模擬的結(jié)果表明,改進(jìn)后機(jī)體水套內(nèi)液體的流動(dòng)和散熱得到了優(yōu)化,機(jī)體螺栓塔子加強(qiáng)筋處散熱加快,使得柴油機(jī)各缸的冷卻更加均勻,耐久性也得到...

【文章頁(yè)數(shù)】：42 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的意義和應(yīng)用價(jià)值
    1.2 機(jī)體冷卻水套在國(guó)內(nèi)外的研究情況和水平
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 CFD技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
        1.3.1 CFD技術(shù)在內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用
        1.3.2 分析軟件CFX簡(jiǎn)介
    1.4 本文研究的背景及內(nèi)容
        1.4.1 研究背景
        1.4.2 研究?jī)?nèi)容
    1.5 論文的技術(shù)路線
        1.5.1 論文的技術(shù)主線
    1.6 本章小結(jié)
第二章 流動(dòng)問(wèn)題的仿真模擬
    2.1 研究方法基本問(wèn)題簡(jiǎn)介
    2.2 網(wǎng)格生成技術(shù)
        2.2.1 網(wǎng)格的分類(lèi)
    2.3 本章小結(jié)
第三章 原型機(jī)體模型的建立
    3.1 建模方法介紹
        3.1.1 參數(shù)化建模
        3.1.2 變量化建模方式
        3.1.3 非參數(shù)化建模
        3.1.4 復(fù)合建模
    3.2 利用CATIA建模
        3.2.1 建模思路
        3.2.2 建模步驟
    3.3 本章小結(jié)
第四章 柴油機(jī)機(jī)體水套CFD計(jì)算與試驗(yàn)分析
    4.1 CFD分析流程
    4.2 原型柴油機(jī)的熱力計(jì)算
        4.2.1 計(jì)算參數(shù)的選取
        4.2.2 熱力計(jì)算
        4.2.3 計(jì)算結(jié)果
    4.3 簡(jiǎn)化原三維模型
    4.4 三維模型的網(wǎng)格劃分及要求
    4.5 模型的網(wǎng)格劃分的步驟
    4.6 計(jì)算控制方程和計(jì)算的模型設(shè)置
    4.7 計(jì)算模型材料物性的設(shè)置
    4.8 計(jì)算模型邊界條件的設(shè)置
        4.8.1 入口邊界設(shè)定
        4.8.2 出口邊界設(shè)定
        4.8.3 壁面邊界設(shè)定
    4.9 求解及收斂
    4.10 計(jì)算結(jié)果分析
        4.10.1 冷卻水流動(dòng)分布
        4.10.2 冷卻水的模擬分析
    4.11 臺(tái)架試驗(yàn)測(cè)量
        4.11.1 試驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容
        4.11.2 試驗(yàn)設(shè)備
        4.11.3 測(cè)點(diǎn)布置及試驗(yàn)方案
        4.11.4 試驗(yàn)結(jié)果圖
        4.11.5 試驗(yàn)分析及拆機(jī)檢查
    4.12 本章小結(jié)
第五章 模擬結(jié)果分析及改進(jìn)設(shè)計(jì)
    5.1 機(jī)體的改進(jìn)設(shè)計(jì)
        5.1.1 機(jī)體整體改進(jìn)步驟一
        5.1.2 機(jī)體局部改進(jìn)步驟二
        5.1.3 機(jī)體方案進(jìn)行分析
    5.2 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號(hào)：3876063