柴油机高压共轨燃油喷射系统仿真计算研究

发布时间：2017-05-04 14:13

  本文关键词：柴油机高压共轨燃油喷射系统仿真计算研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 为适应柴油机燃油经济性和排放性的要求,电控高压共轨燃油喷射系统以其特有的优点获得了越来越广泛的重视和研究。高压共轨系统的喷油规律、共轨压力波动和共轨压力分布是共轨式柴油机的研究热点。 本文依托国家高技术研究发展计划(863计划)项目大功率车用柴油机开发,主要研究内容包括:确立了高压共轨燃油喷射系统仿真程序,将GT-Fuel和GT-Power的程序耦合,构成了共轨式柴油机整机的计算程序。利用轨压和喷油率等参数的实验数据与仿真结果的对比,验证了仿真程序的正确性。在仿真计算过程中着重分析了共轨系统参数对喷油规律、共轨内压力以及柴油机性能的影响,分析了共轨式柴油机的工作状况。利用仿真模型,分析了轨压、喷油量和喷油定时等参数;针对共轨管道中的压力分布问题,运用三维分析软件Fluent,对共轨管道中的高压燃油流动进行了计算分析。
【关键词】：柴油机 高压共轨燃油喷射系统 仿真计算
【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：TK423
【目录】：

• 致谢5-6
• 中文摘要6-7
• Abstract7-10
• 第一章 绪论10-18
• 1.1 课题的研究背景10-12
• 1.2 柴油机电控燃油喷射技术的发展现状12-14
• 1.3 国内外柴油机电控共轨喷油系统研究概况14-15
• 1.4 典型共轨系统介绍15-16
• 1.5 论文的主要工作16-18
• 第二章 高压共轨燃油喷射系统仿真计算模型的建立18-41
• 2.1 概述18
• 2.2 高压共轨燃油喷射系统的结构和特性分析18-21
• 2.2.1 供油泵18-19
• 2.2.2 共轨及其组件19-21
• 2.2.3 喷油器21
• 2.3 高压共轨燃油喷射系统数学模型21-25
• 2.3.1 供油泵数学模型22-23
• 2.3.2 共轨管数学模型23-24
• 2.3.3 喷油器数学模型24-25
• 2.4 高压共轨燃油喷射系统仿真计算模型25-35
• 2.4.1 供油泵计算模型27-29
• 2.4.2 共轨管道及其组件计算模型29-32
• 2.4.3 轨压控制单元计算模型32-34
• 2.4.4 喷油器计算模型34-35
• 2.5 共轨三维流体流动仿真计算模型35-40
• 2.5.1 流体流动仿真分析软件简介35-36
• 2.5.2 数学模型及计算方法36-38
• 2.5.3 网格生成及边界条件38-40
• 2.6 本章小结40-41
• 第三章 高压共轨燃油喷射系统仿真计算结果及分析41-69
• 3.1 概述41
• 3.2 高压共轨系统台架验证实验41-45
• 3.2.1 台架总体结构41-43
• 3.2.2 实验内容43
• 3.2.3 模拟和测试值的验证比较43-45
• 3.3 喷油特性分析45-47
• 3.4 共轨管压力波动特征的分析47-55
• 3.4.1 共轨系统各个部件尺寸的影响47-51
• 3.4.2 共轨系统特性参数的影响51-55
• 3.5 三维流体流动仿真软件对共轨管道内压力场的分析55-68
• 3.5.1 共轨管尺寸对轨压空间分布的影响55-65
• 3.5.2 喷油循环过程中的共轨压力分析65-68
• 3.6 本章小结68-69
• 第四章 高压共轨柴油机仿真计算模型的建立69-79
• 4.1 概述69-70
• 4.2 柴油发动机模拟计算的主要数学模型70-74
• 4.2.1 缸内热力过程计算的基本假设70-71
• 4.2.2 缸内热力过程基本方程71-74
• 4.2.3 柴油机性能参数的计算74
• 4.3 高压共轨柴油机整机模拟的实现74-76
• 4.4 高压共轨柴油机仿真计算模型76-78
• 4.5 计算模型运行设定78
• 4.6 本章小结78-79
• 第五章 高压共轨柴油机仿真计算结果及分析79-97
• 5.1 概述79
• 5.2 高压共轨燃油喷射系统参数对柴油机燃烧过程及性能的影响79-92
• 5.2.1 轨压的影响80-87
• 5.2.2 喷孔直径的影响87-89
• 5.2.3 喷油定时的影响89-92
• 5.3 模拟结果的优化92-95
• 5.3.1 喷油量的优化93-94
• 5.3.2 喷油定时的优化94
• 5.3.3 轨压的优化94-95
• 5.4 本章小结95-97
• 第六章 全文总结及展望97-100
• 6.1 全文总结97
• 6.2 展望97-100
• 参考文献100-106
• 学位论文数据集106

【引证文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 杨国豪;船用低速智能柴油机工作过程建模与仿真研究[D];大连海事大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前7条

1 李鸿怀;柴油机高压共轨系统多工况轨压控制策略研究[D];江南大学;2011年

2 朱博;高强化柴油机总体性能优化及关键技术分析[D];北京交通大学;2011年

3 董海婷;船用共轨柴油机三维视景建模及喷射过程仿真研究[D];集美大学;2011年

4 段俊峰;二甲醚发动机燃料供给系统的电子控制[D];西华大学;2010年

5 赵辉;船用高压共轨柴油机共轨系统建模与仿真研究[D];大连海事大学;2012年

6 禚昌达;TY3100CR高压共轨柴油机整机性能循环模拟研究[D];武汉理工大学;2012年

7 李丽萍;基于GT-SUITE的柴油机高压共轨喷油系统仿真研究[D];山东理工大学;2012年

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本文编号：345222