资源描述：
《波动压力下汽油机缸内流场的瞬态数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、波动压力下汽油机缸内流场的瞬态数值模拟第35卷2007正第5期5月华中科技大学(自然科学版)J.HuazhongUniv.ofSci.&Tech.(NatureScienceEdition)VoI.35NO.5May2007波动压力下汽油机缸内流场的瞬态数值模拟王晓瑜陈国华(华中科技大学能源与动力工程学院,湖北武汉430074)摘要:在试验的基础上运用瞬态数值模拟方法,以四气门汽油机进气过程为例,对均值压力边界和瞬态波动压力边界下的进气过程进行了模拟计算及比较,结果表明进气压力波动对缸内的宏观气流运动影响较大,加强了缸内滚流运动强度的波动.而对缸内宏观
2、热物性参量的影响较小,这些参量在压力波动的过程中没有出现大幅波动.关键词:汽油机;波动压力边界;流场特性;瞬态数值模拟中图分类号:TK411文献标识码:A文章编号:1671—4512(2007)05～0091—04TransientsimulationofcylinderintakeflowunderdynamicpressureboundaryconditionWangXiaoyuChenGuohua(CollegeofEnergyandPowerEngineering,HuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuh
3、an430074,China)Abstract:Threedimensionaltransientsimulationisfineffectivewaytoexplorethetransientintakeflowcharacteristicsunderdynamicpressureboundarycondition.TheintakeprocessesundertWOkindsofintakepressureboundaryaresimulatedinthearticle,includingthecycleaveragedpressurebounda—ryc
4、onditionandthedynamicpressureboundarycondition.ComparisonbetweenthetWOresultsshowsthatdynamicpressureboundaryconditionmayhavegreateinfluenceonthetumblemotionofthein--takeflow,whereashavelessinfluenceonthemacrothermoparametersofin—cylinderfluidfield.Keywords:gasolineengine;dynamicpre
5、ssureboundarycondition;flowfieldcharacteristic;transientsimulatiOn发动机瞬态数值模拟技术是近些年逐步发展完善的针对发动机缸内流场分析的数值计算方法,可以有效揭示出缸内流场特性的瞬时变化状况,便于更直观,深入地理解缸内流场的瞬态特性].利用瞬态数值模拟技术的这一特点,本文重点分析了某四气门汽油机进气过程中进气压力波动对缸内的流场特性的影响.结果表明进气压力波动对缸内的宏观气流运动影响较大,进气压力波动的存在加强了缸内滚流运动强度的波动幅度.但是进气压力波动对缸内宏观热物性参量的影响较小,这些参量在
6、压力波动的过程中波动幅度较小.1模拟方法本文在试验的基础上,将发动机一维工作循环模拟软件BOOST和三维瞬态模拟程序KIVA结合起来,对某型号四气门汽油机3500r/min全负荷工况下的进气过程进行了三维瞬态数值模拟.计算案例中发动机设计参量为:缸径为83.5mm,冲程为90mm,压缩比为10.5.取进气上止点为起始时刻,进气门开启时刻为2℃A,进气门关闭时刻为2l4℃A.收稿日期:2006-03—29.作者简介:王晓瑜(1973一),女,博士;武汉,华中科技大学能源与动力工程学院(430074)E-mail:wangxiaoyu—wh@163.corn?92
7、?华中科技大学(自然科学版)第35卷图1给出了发动机的基本参数和进气门的升程曲线.首先,通过试验测量出某型号发动机3500r/(min全负荷工况下缸内压力示功图.然图1进气门升程曲线后,根据发动机的各项设计参数调整一维模拟软件(BOOST)中的各项计算参数,模拟出相应工况下缸内压力的瞬时值.将模拟计算值和测量值进行比较,如果两组数据结果一致,那么说明在此工况下模拟计算结果可以反映该工况下发动机的实际工作状况.在此基础上,再由一维模拟软件(BOOST)提供模拟计算得到的进气道入口压力的瞬时值和循环平均值,作为三维模拟软件(KIVA)所需的压力边界条件,计算两种压
8、力边界条件下进气过程中缸内流场的瞬态特
