柴油机螺旋进气道结构参数对气道性能的影响及其优化设计

发布时间：2017-04-11 00:39

  本文关键词：柴油机螺旋进气道结构参数对气道性能的影响及其优化设计，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 在内燃机中,进排气系统、燃料供给系统和燃烧室形状三者的相互配合是决定燃烧过程优劣的关键。本文以内燃机进排气系统中的螺旋进气道为主要研究对象,重点研究了螺旋进气道主要结构参数对气道性能的影响,并应用均匀设计方法对螺旋进气道结构参数进行优化设计,具体内容如下: 在阅读大量相关文献的基础上,综述国内外内燃机进气道及缸内空气流动计算和实验研究的情况,确定了开展螺旋进气道主要结构参数对气道性能影响的研究,并对螺旋进气道主要结构参数进行优化设计。 应用UG软件设计和改进螺旋进气道主要结构参数,应用FIRE软件进行了不同结构参数的螺旋进气道模型在不同气门升程下的气道——气门——气缸的三维数值模拟,得到了气道——气门——气缸内空气流动的迹线图及速度分布图,计算出各个升程下的流通系数和涡流比,并应用自己编写的程序计算平均流通系数和平均涡流比。评价不同结构参数对气道性能的影响,提出了满足优化条件的不同结构参数的取值范围。 采用均匀设计法设计螺旋进气道试验,用较少的试验准确分析出螺旋进气道主要结构参数及其交互作用对气道性能的影响,提出了螺旋进气道优化设计的新方法。新方法相对于以往的单因素多水平试验方案,大大减少了计算的工作量。
【关键词】：内燃机 螺旋进气道 结构参数 均匀设计 CFD
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TK423.44
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 绪论7-18
• 1.1 课题背景、目的和意义7
• 1.2 内燃机进气道及缸内空气流动数值模拟研究概况7-13
• 1.3 湍流模型分类及简介13-17
• 1.4 本文的主要工作17-18
• 2 气道CAD/CFD 及气道性能评价18-28
• 2.1 引言18
• 2.2 气道CAD 造型18-19
• 2.3 气道CFD 分析19-23
• 2.4 气道性能评价方法23-28
• 3 螺旋进气道主要结构参数对气道性能的影响28-70
• 3.1 引言28
• 3.2 螺旋气道中主要结构参数和气体的流动28-29
• 3.3 最小截面比F_(MIN)/F_D的影响29-34
• 3.4 螺旋坡角Β_2的影响34-39
• 3.5 涡流室高度H 的影响39-44
• 3.6 底坡角Β_1 的影响44-49
• 3.7 偏心距E的影响49-54
• 3.8 螺旋包角Θ的影响54-59
• 3.9 副螺旋坡角Β_4 的影响59-64
• 3.10 气门锥角α的影响64-69
• 3.11 结论69-70
• 4 试验设计在螺旋进气道优化设计中的运用70-79
• 4.1 引言70
• 4.2 均匀设计和均匀设计表70-73
• 4.3 均匀设计在螺旋进气道优化设计中的运用73-79
• 5 全文工作总结与今后工作展望79-81
• 5.1 全文工作总结79
• 5.2 今后工作展望79-81
• 致谢81-82
• 参考文献82-85
• 附录 1 攻读学位期间发表论文目录85

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 韩运动;陈大伟;王万静;;机车柴油机进气道的仿真计算及结构优化[J];铁道机车车辆工人;2012年01期

2 姜涛;罗马吉;向梁山;宋秀萍;;发动机气道CFD分析流程自动化研究[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2012年03期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 崔洪江;YC6T柴油机进排气系统性能仿真及优化研究[D];大连海事大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 黄志平;柴油机螺旋进气道设计与研究[D];昆明理工大学;2011年

2 韩运动;16V240ZJB型柴油机进气道的CFD计算分析[D];大连交通大学;2010年

3 王勇;车用柴油机螺旋进气道设计参数优化的数值研究[D];湖南大学;2012年

4 倪伟新;仿生非光滑表面柴油机螺旋进气道流通特性研究[D];吉林大学;2013年

5 王恩浩;基于结构参数的柴油机进气道优化设计[D];山东大学;2013年

  本文关键词：柴油机螺旋进气道结构参数对气道性能的影响及其优化设计，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：297881