基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究.pdf

基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究.pdf

ID:52351184

大小:902.26 KB

页数:4页

时间:2020-03-26

基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究.pdf_第1页
基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究.pdf_第2页
基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究.pdf_第3页
基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究.pdf_第4页
资源描述:

《基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库

1、第40卷第6期2011年12月小型内燃机与摩托车SMALLINTERNALCOMBUS’n0NENGINEANDMOTORCYCLEV01.40No.6Dec.201l基于CFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究’徐刚姜树李董非自曙(江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013)摘要:以X170F单缸风冷柴油机为研究对象,运用cFD分析软件sc/Te”a对其冷却系统进行了三维流动的数值模拟,并对原冷却系统结构进行了优化设计与计算。计算结果表明:改进后的结构增大了进入气缸盖高热负荷区域的冷却风量,冷却流场分布更加合理,改善了气缸盖底部的冷却效果。关键词:单缸柴油机数值模拟风冷柴

2、油机冷却系统中图分类号:TK424.2文献标识码:A文章编号:1671—0630(2011)06—0062—04DesignandInVestigationonCoolingSystemofSin封e一.cylinderAir-cooledDieselBasedonCFDAnalysisXuGang。JiangShuU,DongFei,BaiShuSchoolofAutomobileandTr娟cEngineering,JiangsuUniversity(Zhenjiang,Jiangsu,212013,China)Abstract:TakingSinde-cylinderai卜c

3、ooleddieselengineofX170Fastheobject,theCFDsoftwarecalledsC/Tetmsoftwareisusedtosimulatethe£hree-dimensionajnumericalmodeIofflowinitscooiingsystem,andtheo—ginalschemeofcoolingsystemhasbeenoptimizedandcalculated.TheresultshowsthattheimpmvedschemeincreasesthecoolingairnowthatloadsintotheheataI.ea

4、ofcylinderheadzone,andthec00IingnowfieldismorereasonabletoimprDvethecoolingef.fectofthebDttomofthecylinderhead.1【eywords:Sindecylinderen舀ne,Numericalsimulation,Ai卜cooleddiesel,coolingsystem引言我国是一个单缸柴油机生产大国,单缸机的产量居世界第一位,年产量达到700万台左右。然而由于激烈的市场竞争,产品的同质化和低水平的重复,使得单缸机生产企业技术升级的动力不足⋯。近几年,随着环保法规的日益严格,

5、国内外不断出台的“法规”和“标准”对单缸柴油机产业带来了前所未有的压力。在“节能减排”政策的指引下,国家发改委提出了开发第二代单缸机的要求,对新一代单缸柴油机的比质量、燃油耗、排放指标等方面提出了新的要求。小型风冷柴油机具有易于实现轻量化、工作可靠、适应性强、制造维修方便的优势,但存在着热负荷高、充量系数低,以致相应的平均有效压力比水冷柴油机低5%左右的缺陷口qJ。随着现代计算技术的飞速发展,在柴油机设计与改进过程中,越来越多地采用各种数值模拟技术进行结构和冷却优化,通过先进合理的设计开发方案,确保开发目标的实现。在此背景下,本研究以一台x170F柴油机为研究对象。由于原机冷却效果

6、较差,尤其是气缸盖的冷却问题较多,以至于在标定点的平均有效压力偏低,比油耗偏高,因此应用三维数值模拟技术对整机结构、冷却系统等方面进行了大胆的改进设计,以满足第二代单缸机的设计要求。1计算模型1.1几何模型的建立及网格划分以一台x170F柴油机为研究对象,由于其结构极为复杂,因此在保证计算精度的前提下。采用PRO/E软件进行实体建模时进行了适当的简化处理,但对一·基金项目:江苏大学高级人才科研启动项目(1lJD()045)。作者简介:徐刚(1982一),男,硕士研究生,主要研究方向为发动机结构设计及数值模拟。第6期徐刚等:基于cFD分析的单缸风冷柴油机冷却系统设计与研究63些关键位

7、置如缸盖”鼻梁区”、散热片等结构不作任何简化。图1为简化后各零件几何模型图。该机为风冷机型,对其进行冷却流场的数值模拟分析属于外流场计算。因此,为了模拟无穷远来流情况,用一个直径为1750mm(远大于柴油机外形尺寸)的半球将该柴油机包围起来,并设置如图1所示的人口面和出口面。将装配好的模型以sTL格式导人到三维cFD软件sC/1、etra前处理模块中。由于sc/Tetra具有自动识别模型区域的功能,这样就自动建立了该风冷柴油机外流场计算模型,如图2所示。I鳓导■风酽们

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。