文档介绍：湖南大学
硕士学位论文
基于CFD的495QME汽油机进气系统改进设计
姓名:邓帮林
申请学位级别:硕士
专业:动力机械及工程
指导教师:杨靖
20061203
摘要内燃机进气过程对内燃机的整机性能有着重大的影响,进气过程是内流系统的重要组成部分。每循环进入气缸的新鲜工质量愈多,燃烧后才能放出更多的热,从而增大发动机功率和扭矩,这是保证发动机动力性能的前提和关键。除此之外,换气过程还对解决高、低速性能的矛盾,汽油机混合气组成、均匀分配和缸内气体流动等问题,起着重要作用,因此也影响到汽车的经济性、排放、噪声及乘坐的舒适性等。本文对汽油机进气系统进行了研究和改进。本文在充分研究与课题相关的国内外文献基础上,系统地总结了四冲程发动机进气过程的数值模拟的发展现状,研究了涉及到的数学物理模型,对汽油机进气系统做了改进设计,并运用流体分析软件对汽油机改进前后的进气系统进行了较为详细的模拟与对比分析,综合考虑了进气道结构、燃烧室型式、凸轮形线对进气的影响,使模拟计算过程更贴近实际进气过程。详细的展示了进气过程流场的空间分布情况及随着曲轴转角的变化情况,着重分析了“进气道一气门一缸内”进气系统内流场的演变规律、流动特点及宏观参数情况。对改进后的汽油机进气系统进行了实验,实测了改进后不同气门升程下的了三维数值模拟的一确性。可见,计算机模拟具有调整参数方便、运行速度快、成本低的优点,可以在众多的影响因素中找出关键的控制变量,优化实验与设计方案,降低产关键词:内燃机;进气系统;改进;数值模拟;实验进气流量,并与模拟计算值进行比较,计算和实验结果表明,两者基本吻合,由此验证品的研制周期及费用,是一种有效的研究和设计手段。基于突低掣慕杓
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插图索引图三维湍流数值模拟方法及其相应的湍流模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图三维问题的计算网格及控制体积⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ぷ髁鞒掏肌多点电喷汽浊机⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽油机纵剖图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽油机横剖图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽油机外特性功率曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽油机外特性扭矩曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽油机外特性比油耗曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯汽油机万有特性图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图原发动机气道俯视截面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯发动机改进前进气模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图涑鼋峁刂粕柚么翱凇图流场数值计算方法分类图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图算法的求解步骤⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图原发动机气道正截面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图原发动机燃烧室结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯发动机改进后气道正截面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯发动机改进后气道垂直气道中心线各处内径截面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯发动机改进后气道俯视截面图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯发动机改进后燃烧室结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯圈发动机改进后进气模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图慕敖P统跏纪瘛图慕蠼P统跏纪瘛图慕。网格⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图慕捌派糖摺图慕笃派糖摺图诒呓缣跫柚么翱凇图跏贾瞪柚么翱凇图渴奔洳匠さ问柚么翱凇图慕凹扑慵喽角摺硕宦畚
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