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热膜式空气流量计安装位置仿真实验研究
| 论文题名： | 热膜式空气流量计安装位置仿真实验研究 |
| 关键词： | 热膜式空气流量计;安装位置;仿真实验;速度场;废气排放;空气质量 |
| 摘要： | 热膜式空气流量计是测量空气流量的一种重要工具,是汽车电喷系统的关键部分之一。它安装在空气滤清器和节气门之间,在发动机直接检测中,可以直接反映空气量的大小,再提供给ECU来确定燃油喷油量,所以热膜式空气流量计在发动机正常运转、提高燃油的经济性、节能减排,保护环境上都有着重要的意义。 但现目前的研究中,并没有针对热膜式空气流量计的安装位置的详尽讨论,所以研究出最佳安装位置,找到对热膜式空气流量计的测量影响越小,测量准确,更适合放置点,对实现更低的废气排放有着非常重要的现实意义。 本课题介绍了热膜式空气流量计的结构、检测原理,首先采用桑塔纳2000的AJR发动机实训装置作为测试对象,测量出在保证发动机转速(800r/min、2000r/min、3000r/min)下的空气质量,随着转速的提高,空气质量增加;后改变热膜式空气流量计的放置位置,分别在前直管道为0.5d、1d、2d、2.4d和后直管道为0.5d、1d、3.5d、12d、30d进行多组测量,经数据分析发现由于存在充分发展段在距离入口较近的地方误差较大,随着弯头越远,测量误差由负值变为正值,前直管道各位置处测量误差小于后直管道,并且计算值与实验值有着良好的一致性。 因为速度越稳定的地方对流量计的测量影响越小,更适合放置,所以本课题利用Fluent中仿真出热膜式空气流量计所处位置的速度场,得到的仿真数据与实测数据基本吻合,验证了仿真的有效性;得到后直管道中各个位置较前直误差大;另外由于安装环境的多样性,本课题还考察了z型、倒u型、后L型三种双弯头管道,讨论了每一种安装的最佳安装位置,加之双弯头后至少保证3.5d长度。 为了充分考虑车内空间的局限性,既保障安装长度短,又提高精度、减小误差。提出对热膜式空气流量计的整流器进行了加密的设计,在1d的位置上进行了讨论,对比了改进前后的效果。通过设计缩短了之前的安装长度,实现了最初的设想。本课题所做的有益探索为这方面的深入研究开创了一个良好的开端。 |
| 作者： | 王寅 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 孙宏军;季文莲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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