167FMI汽油機(jī)氣道及缸內(nèi)氣體流動數(shù)值模擬.pdf

1、167FMI汽油機(jī)氣道及缸內(nèi)氣體流動數(shù)值模擬重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文（專業(yè)學(xué)位）學(xué)生姓名：王順超指導(dǎo)教師：張力教授兼職導(dǎo)師：周照強(qiáng)高工學(xué)位類別：工程碩士（車輛工程領(lǐng)域）重慶大學(xué)汽車工程學(xué)院二O一六年五月重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文中文摘要I摘要日益嚴(yán)重的環(huán)境問題與能源問題迫使發(fā)動機(jī)的性能不斷提高。發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣過程對發(fā)動機(jī)的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性及排放性能有著深刻的影響。本文在穩(wěn)流試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用成熟CFD軟件FIRE對167FMI汽油機(jī)的三種氣道進(jìn)行

2、了氣道—?dú)飧變?nèi)氣體流動的穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)模擬計(jì)算，對三種氣道在進(jìn)氣性能及對缸內(nèi)氣流的組織能力等方面進(jìn)行分析比較。通過搭建穩(wěn)流試驗(yàn)臺對三種氣道進(jìn)行測試，對結(jié)果進(jìn)行處理，得到三種氣道的流量系數(shù)，并對該結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，說明搭建的試驗(yàn)臺可用于工程實(shí)際應(yīng)用。將這三種氣道的流量系數(shù)與其他機(jī)型的流量系數(shù)進(jìn)行對比，指出此機(jī)型的流通能力處于中上水平。將穩(wěn)流模擬計(jì)算的結(jié)果與試驗(yàn)值進(jìn)行比較，整體大致吻合。劃分動網(wǎng)格，對三種氣道分別進(jìn)行進(jìn)氣和壓縮過程的瞬態(tài)模擬，分析不

3、同曲軸轉(zhuǎn)角下各氣道缸內(nèi)流場的分布，比較速度跡線圖發(fā)現(xiàn)氣道二與氣道三在壓縮過程形成大尺度的滾流運(yùn)動，并能保持到壓縮終了，而氣道一滾流渦旋則較早的破碎致使其在上止點(diǎn)附近缸內(nèi)的湍動能明顯低于氣道一與氣道三，這不利于混合氣的快速穩(wěn)定地燃燒。最后指出氣道中存在的回流區(qū)域及進(jìn)氣阻力較大的位置，提出改進(jìn)建議。文章利用穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)數(shù)值模擬的方法對同一機(jī)型的不同氣道進(jìn)行分析比較，揭示其缸內(nèi)流場的差異，為氣道的設(shè)計(jì)與改進(jìn)提供方向與依據(jù)。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：汽油機(jī)，