文档介绍：设秘汽车科技第期年月
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宁琚一,党丰玲,阳娜,李理光
.同济大学汽车学院,上海;.上海燃料电池汽车动力系统有限公司, 上海
摘要:利用软件对某型号多缸汽油机进气歧管建立了三维数值模型,并对其稳态流场进行了三维数值模拟与
分析,研究了进气歧管主要结构参数对流场特性、压力损失和流量特性等的影响。
关键词:进气歧管;数值模拟;流场特性;压力损失:流量特性
中图分类号:. 文献标志码: 文章编号:———
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进气系统是发动机的重要组成部分之一,其布和流量特性,分析了主要结构参数对进气流动的影
置形式和结构参数对发动机的充气效率、进气阻力、响。
进气均匀性、缸内混合气运动和燃烧过程有着重要
的影响,进而影响发动机的动力性、经济性和排放特进气歧管网格划分
性。
进气系统良好的结构布置形式和结构参数的合研究对象汽油机排量为.,标定功率和转速
理选择有助于充分利用重力自然进气,同时可以使为和/。首先用和
发动机充分利用歧管内气体流动的动力效应,从而软件对进气歧管三维模型进行四面体网格的
提高发动机的充气效率,使发动机在较宽的转速范划分,在出口处对网格进行加密,并设置边界条件,
围内具有良好的性:能。入口端的前端面设为质量流量进口边界,各个歧管
近年来,关于进气歧管对发动机性能影响的试的出口端面设置为自由流,其他均为壁面边界,结果
验研究已有不少报道主要研究了各缸的进气不如图所示
均匀度、质量流量、流量系数等。但关于模拟的研究
有限,主要集中在对进气歧管进行优化计算,提供评
气口
估进气歧管性能的方法。本文针对某型号汽油机进
气歧管的优化设计,采用三维数值模拟计算方法,利
用软件和软件进行网格划分,利
用软件对多缸发动机进气歧管进行模拟,研
歧管出口
究了进气歧管结构改进前后的流场特性、压力损失
歧管出歧管出口歧管出口
收稿日期:一—图进气歧管三维网格效果图与边界定义
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进气歧管结构对进气流动影响的数值模拟/、宁琚,党丰玲,阳娜等设计研究
表进气歧管结构参数变化对比部流动特性。改进前后进气歧管模拟初始参数都选
项目原型改型取进口质量流量为./虚拟转速为
进口长度/ . .
转/分,进口表压为工作压力为.,四
稳压腔容积/ . .
歧管轴线长/ . . 个歧管均设置为流出自由流:其他设置均与前文所
歧管轴线长/ . 述一致。
歧管轴线长/ . .
图~图是在计算边界完全相同的情况下,
歧管轴线长/ .
各歧管过渡到稳压腔平均长度/ 分别为进气歧管流体压力等值云图和流场迹线
各歧管出口面积/ 图。可以看出,在原进气歧管进气过程中,气流发
对表中的结构参数进行比较可知,进气歧管改生的旋转、分离和回流现象明显要大于改进后,
进前后结构变化不大,主要是因为受发动机结构限特别是压力值较大或较小的地方,如各歧管与稳
制。各歧管在出口面积不变时,增加了长度:同时稳压压腔的过渡口以及歧管曲率半径较大处等都会
腔与歧管过渡面变长,进口长度减小。下面将进一步发生回流