原文传递
汽车发动机进气系统的CFD仿真与研究
| 论文题名： | 汽车发动机进气系统的CFD仿真与研究 |
| 关键词： | 进气系统;数值模拟;汽车发动机;动力性;三维物理模型 |
| 摘要： | 发动机进气系统内气体流动非常复杂，瞬变性强，分布也不均匀而且其内流系统的运动对发动机充气和性能的影响很大。我们必须熟悉发动机内气体流动的信息，才能根据信息设计出比较合理的进气系统结构。从而使发动机在进气过程中，充气效率提高，增强缸内气体流动，增大缸内气体在压缩终了时的湍流强度，提高火焰传播效率，从而提高发动机的动力性和减少尾气污染气体的排放。 通过CYD数值模拟方法不仅可以根据计算获得流道内气体流动的大量信息，而且还大大缩减实验周期，是现在研究汽油机进气过程气体流动的重要手段。本文通过FLUENT的仿真软件对发动机进气系统在压力、速度、湍动能上进行了研究。 本文以某型发动机为研究对象，通过UG对其建立进气系统的三维物理模型，在不影响计算精度的前提下，对三维模型进行简化。利用FLUENT前处理软件GAMBIT对物理模型进行两格划分和边界条件的设置，确定流体在进气道内的流动方程。运算求解器通过图像显示出进气系统内气体流动的压力、速度、湍动能的分布情况。分析该型发动机进气系统的设计比较合理，缸内气体进气比较充分，但在进气终了时，缸内压力略低，缸内气体未形成滚流运动；在压缩终了时形成的湍流强度不大，火焰传播效率不高。因此，提出改变气道倾斜曲率、改变活塞底部转角、调整气道弯曲程度三种措施，并对改进后的进气系统重新建模及进行模拟，与改进前进行对比得出：进气终了时缸内压力增加，而且缸内气流形成滚流运动，增加了压缩过程中气流的揣流强度，有利于提高发动机的火焰传播速度，增加了发动机的动力性和降低了尾气污染物的排放，对以后发动机进气系统的设计和改进具有重要的理论指导意义。 |
| 作者： | 牟红雨 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 张翠平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 太原理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
