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摩托车发动机进气道流动数值模拟研究
| 论文题名： | 摩托车发动机进气道流动数值模拟研究 |
| 关键词： | 进气道性能;优化设计;摩托车发动机;流动数值模拟 |
| 摘要： | 在摩托车发动机的开发设计中，进气道的结构设计直接关系到发动机的燃烧充分性、废气排放、废气能量再利用以及发动机的动力性和经济性。传统的进气道设计优化模式是在气道稳流实验台上反复地进行对比试验，不但时间周期长而且带有一定的盲目性。因此，基于进气道三维模型的流动数值模拟计算可将进气道流场可视化，能直观地显示出流动结构的不合理之处，无疑是一种低成本、高效率的开发方式，使进气道的设计优化具有针对性。 本文通过气道稳流试验采集原型机进气道流量系数及滚流比，通过激光扫描获得原型机进气道基础结构数据，利用三维CAD软件CATIA建立原型机进气道的几何模型，在专业发动机CFD分析软件FIRE软件平台上，对原型机进气道进行三维稳态数值模拟，以获得该进气道的流量系数、滚流比及流场中速度、压力等关键参数的详细分布。 通过综合分析、评价原型机进气道的流场及性能，提出了原型机进气道的优化设计方案，对优化设计的进气道性能及流场进行了对比分析，并通过发动机台架试验验证优化技术方案的可行性。试验结果表明，优化设计的进气道有效地提升了发动机的性能，功率较原型机提升4.29％，扭矩提升4.41％，达到设计优化目标。 本论文的研究应用CAD/CFD相结合的手段，在成功完成LC162FMI项目进气道优化设计任务的基础上，形成发动机进气道的现代设计开发方法及流程，为今后发动机进气道的设计开发提供指导和借鉴。 |
| 作者： | 何建祥 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 胡春明;张长兴 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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