发动机可变进气系统流动特性模拟分析与试验研究
发动机全可变液压气门机构进气性能的研究的开题报告

发动机全可变液压气门机构进气性能的研究的开题报告
开题报告:发动机全可变液压气门机构进气性能的研究
背景介绍:
发动机是汽车的核心部件之一,其中进气系统对于发动机性能的影响非常重要。
传统的机械气门机构由于设计固定,无法根据运行状态进行动态调整,因此局限了发动机的性能和效率。
随着科技的不断发展,全可变液压气门机构应运而生。
该机构以水液作为驱动力,通过组合式的结构来动态调整进气量和进气时机,从而实现优化发动机的性能和效率。
研究意义:
本研究旨在通过对全可变液压气门机构进气性能的研究,深入探讨其应用于发动机的优势和适用性,并为后续发动机技术的发展提供重要参考。
研究内容:
1. 全可变液压气门机构的结构及工作原理
2. 基于CFD的全可变液压气门机构进气流场模拟和分析
3. 全可变液压气门机构在动态调整进气量和进气时机方面的优势探讨
4. 实验验证全可变液压气门机构在发动机性能和效率优化方面的应用价值
研究方法:
本研究将通过理论分析、CFD数值模拟和实验测试等方法进行,其中CFD数值模拟和实验测试将是本研究的重点。
预期成果:
1. 对全可变液压气门机构的性能和应用提供更深入的理解和认识。
2. 探究全可变液压气门机构在发动机性能和效率优化方面的应用潜力,为发动机技术的发展提供重要参考。
3. 实验数据和模拟结果,为后续研究提供参考和铺垫。
《2024年发动机暂态进气量估计研究及实验验证》范文
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《发动机暂态进气量估计研究及实验验证》篇一一、引言发动机的进气量是决定其性能和效率的关键因素之一。
在发动机运行过程中,暂态进气量的准确估计对于发动机控制系统的优化、排放控制以及燃油经济性的提升具有重要意义。
本文旨在研究发动机暂态进气量的估计方法,并通过实验验证其有效性。
二、文献综述在过去的研究中,发动机的进气量估计方法主要包括物理模型法、机器学习法和基于传感器数据融合的方法等。
物理模型法主要依据发动机的物理特性和运行参数来估计进气量,其优点在于理论依据明确,但往往难以准确反映发动机的实际运行情况。
机器学习法通过训练模型来学习发动机的进气量与各种运行参数之间的关系,其优点在于可以适应不同的工况,但需要大量的训练数据。
基于传感器数据融合的方法则通过融合多种传感器数据来估计进气量,其优点在于可以充分利用多种传感器的信息,提高估计的准确性。
三、研究方法本研究采用基于传感器数据融合的方法来估计发动机的暂态进气量。
首先,我们选取了发动机运行过程中的关键参数,如转速、进气压力、温度、节气门开度等。
然后,我们利用数据融合技术将这些参数进行整合,以得到更准确的进气量估计值。
为了验证我们的方法,我们设计了一套实验方案。
该方案包括数据采集、数据处理、模型训练和模型验证等步骤。
在数据采集阶段,我们使用了高精度的传感器来采集发动机运行过程中的各种参数。
在数据处理阶段,我们对采集到的数据进行预处理,包括去除噪声、异常值等。
在模型训练阶段,我们利用机器学习算法来训练我们的模型。
在模型验证阶段,我们将模型的输出与实际测量值进行比较,以评估模型的准确性。
四、实验结果通过实验验证,我们发现我们的方法可以有效地估计发动机的暂态进气量。
在各种工况下,我们的模型的估计值与实际测量值之间的误差都在可接受的范围内。
这表明我们的方法具有较好的准确性和可靠性。
具体来说,我们在不同转速和负荷下进行了实验。
在低转速、低负荷的工况下,我们的模型的估计值与实际测量值之间的误差较小;在高转速、高负荷的工况下,虽然误差略有增大,但仍然在可接受的范围内。
进气可变滚流系统应用于缸内直喷汽油机的数值模拟
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进气可变滚流系统应用于缸内直喷汽油机的数值模拟
徐智君;杜爱民;陈波宇;尹建民;李学伟;金则兵
【期刊名称】《车用发动机》
【年(卷),期】2012(000)003
【摘要】建立了缸内直喷(GDI)汽油机三维数值模型,在分析原机工作过程的基础上引入了可变进气滚流系统(VITS).首先采用稳态CFD方法对两种方案进行了分析,进气可变滚流系统工作时气门最大升程的流量系数降低56%,滚流比提高221%.然后对该发动机进气、压缩和油气混合过程进行了瞬态CFD分析,结果显示,可变进气滚流系统工作时,在缸内能形成更规则的大尺度漩涡,与原机相比燃油蒸发速度更快,混合气均匀性更好,适用于GDI发动机均质燃烧模式.
【总页数】5页(P63-67)
【作者】徐智君;杜爱民;陈波宇;尹建民;李学伟;金则兵
【作者单位】同济大学汽车学院,上海201804;同济大学汽车学院,上海201804;同济大学汽车学院,上海201804;泛亚汽车技术中心,上海201201;泛亚汽车技术中心,上海201201;泛亚汽车技术中心,上海201201
【正文语种】中文
【中图分类】TK413.44
【相关文献】
1.可变涡流进气系统的数值模拟研究 [J], 赖晨光;于素娟;阎志刚;庄严
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恩源;张小燕;刘斌
3.直喷汽油机可变滚流进气系统实验研究 [J], 尹丛勃;张振东;尹航;孙跃东
4.4气门直喷汽油发动机可变滚流进气系统的试验研究 [J], 范佳琪;张振东;尹丛勃;郑伟
5.汽油机可变滚流进气系统瞬态模拟研究 [J], 张晓彬;张振东;尹丛勃
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可变配气正时发动机工作过程一维模拟与试验分析车辆工程

可变配气正时发动机工作过程一维模拟与试验分析车辆工程毕业设计(论文)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊可变配气正时发动机工作过程一维模拟与试验分析摘要配气机构是汽油发动机进排气系统的核心部件,对发动机性能具有重要影响。
配气机构动力学仿真分析和动力学特性试验以及发动机性能仿真和优化已经广泛应用于国外发动机开发应用中。
随着国内自主开发汽油发动机工程实践活动的开展,配气机构动力学和运动学特性的研究也随着深化。
目前,针对原型自然吸气汽油机进行产品性能升级,进行发动机性能仿真和优化以及对核心部件配气机构动力学模型的仿真分析,最终得到发动机性能试验结果和配气机构试验结果的验证。
发动机开发的过程从设计、仿真、试验验证组成了发动机开发的三大核心要素。
利用原型自然吸气发动机的基础,进行技术升级是降本增效的重要手段,连续可变气门正时技术,可以根据发动机不同工况实施不同的配气相位,满足发动机在高转速与低转速,不同负荷的要求,提高发动机在动力性、经济性等方面的综合性能。
本文主要从仿真和试验验证的汽油发动机技术升级这一工程实践活动入手,重点进行了发动机一维性能仿真和优化以及试验,并且在试验基础上对配气机构一维仿真结果进行试验验证。
关键词:汽油发动机,双连续可变配气相位,性能仿真,性能试验毕业设计(论文)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊The one-dimensional simulation and experimental analysis of the working process of the engine withvariable valve timingABSTRACTGas valve mechanism is the core component of gasoline engine exhaust system, and has important influence on engine performance.. The dynamic simulation and dynamic characteristics of valve train and the engine performance simulation and optimization have been widely used in the development and application of foreign engine.. With the development of the domestic independent development of gasoline engine engineering practice, the research of the dynamic and kinematic characteristics of the valve mechanism is also deepened.. At present, according to the prototype naturally aspirated gasoline engine were product performance upgrade, engine performance simulation and optimization and simulation analysis of the core parts of the valve train dynamic model, to get the final validation of the engine performance test results and valve train test results. The engine development process from design, simulation, test validation of the engine development of the three core elements of the engine. The prototype of the naturally aspirated engine, upgrade technology is an important means of the efficiency drop, continuously variable valve timing technology, can according to different working conditions of Engine Implementation of different distribution of the gas phase and meet the engine at high speed and low speed and different load requirements, improve engine in power and毕业设计(论文)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊economy performance of. This paper mainly from the simulation and the experimental verification of the gasoline engine technology upgrading the engineering practice of, focusing on the one-dimensional engine performance simulation and optimization and test, and test based on the one-dimensional simulation of the gas distribution mechanism results of experimental verification.Key Words: Gasoline engine, dual - continuousvariable - phase gas - phase,performance simulation, performancetest毕业设计(论文)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 国内外研究概况 (1)1.2.1 可变气门技术在早期时候的运用11.2.2 二十一世纪的可变气门技术 (2)1.2.3 国内研究情况 (2)1.3 本文阐述的主要内容 (3)第2章原型机升级为DVVT背景说明 (5)2.1原型机发动机基本情况说明 (5)2.1.1 原型机基本结构信息 (5)2.1.2 原型机升级开发的背景 (5)2.2 DVVT配气机构简介 (6)2.2.1 DVVT 执行机构工作原理 (6)2.2.2 升级为DVVT对发动机性能的影响 (7)2.3 本章小结 (8)第3章基于boost的发动机性能仿真分析与分析 (9)3.1 A VL BOOST软件简介简介及功能原理 (9)3.1.1 A VL BOOST软件简介 (9)3.1.2 A VL BOOST软件仿真基本原理9 3.2 发动机性能仿真的模型构建 (10)3.2.1 发动机模型构建方案 (10)毕业设计(论文)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊3.2.2 发动机模型的建立 (11)3.2.3 边界条件的输入 (12)3.3 仿真结果与分析 (16)3.3.1 仿真结果 (16)3.3.2 仿真结果与试验结果对比 (18)3.4 双连续可变配气正时系统仿真优化标定193.4.1 可变配气相位标定的方法和流程 (19)3.4.2 寻找最佳进排气相位的策略 .. 193.4.3 确定最佳进排气相位 (20)3.4.4 最佳配气相位总结与分析 (28)3.5 DVVT 发动机与原机型仿真结果的对比30 3.6 本章小结 (31)第4章发动机开发试验验证 (33)4.1.1 发动机台架简介 (33)4.1.1 发动机台架试验技术简介 (33)4.1.2 发动机台架试验设备的基本介绍 (33)4.2 开发试验的实施 (34)4.2.1 测试的过程和结果 (34)4.2.2 试验结果的整理和分析 (35)4.3本章小结 (37)第5章总结与展望 (38)5.1 总结 (38)5.2 展望 (38)参考文献 (40)毕业设计(论文)致谢 (41)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊毕业设计(论文)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1 引言汽车工业已成为中国的支柱产业,但节能环保问题成为制约其发展的瓶颈,也越来越受到社会的关注和重视。
《2024年发动机暂态进气量估计研究及实验验证》范文

《发动机暂态进气量估计研究及实验验证》篇一一、引言发动机的进气量是发动机控制系统中一个至关重要的参数,其准确性直接影响到发动机的性能和效率。
在发动机的暂态过程中,进气量的准确估计对于发动机的稳定运行和性能优化具有重要意义。
本文旨在研究发动机暂态进气量的估计方法,并通过实验验证其有效性。
二、文献综述近年来,发动机暂态进气量估计方法得到了广泛的研究。
目前,常用的估计方法包括基于传感器测量、基于物理模型和基于数据驱动的方法。
其中,基于传感器测量的方法虽然精度较高,但成本较高且易受传感器故障影响;基于物理模型的方法虽然成本较低,但在复杂工况下的准确性有待提高;基于数据驱动的方法则通过机器学习等技术实现进气量的估计,具有较高的准确性和鲁棒性。
三、研究内容本文提出一种基于数据驱动的发动机暂态进气量估计方法。
该方法利用发动机运行过程中的多种传感器数据,通过机器学习算法建立进气量与传感器数据之间的非线性关系模型。
具体研究内容如下:1. 数据采集与预处理:首先,我们通过发动机测试台架采集了多种工况下的发动机运行数据,包括进气量、转速、油门开度等。
然后,对数据进行预处理,包括去噪、归一化等操作,以提高数据的质量和模型的准确性。
2. 模型建立与训练:我们采用机器学习算法建立进气量与传感器数据之间的非线性关系模型。
具体而言,我们选择了支持向量机、神经网络等算法进行尝试,并通过交叉验证等方法对模型进行训练和优化。
3. 模型验证与评估:我们利用独立测试集对模型进行验证和评估。
通过比较模型预测值与实际值,计算均方根误差、决定系数等指标,评估模型的准确性和鲁棒性。
四、实验验证为了验证本文提出的暂态进气量估计方法的有效性,我们进行了实验验证。
具体实验步骤如下:1. 实验设备与材料:我们使用发动机测试台架、传感器、计算机等设备进行实验。
其中,传感器包括转速传感器、油门开度传感器等。
2. 实验过程:我们在多种工况下进行实验,包括不同转速、不同油门开度等。
发动机的可变进气实验报告
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发动机的可变进气实验
一、目的与要求
1、通过学习可变气门技术和可变配气正时技术,学会正确地操作VTEC 和VVT试验台。
2、掌握用发动机可变气门技术和可变配气正时技术工作原理。
二、设备、仪器和工具
VTEC试验台两台和VVT试验台两台。
三、进行方法、步骤及注意事项
(一)熟悉发动机综合分析仪的使用方法结合课堂讲授,在教师和实验员的具体指导下,通过操作实践掌握发动机可变进气的工作过程。
(二)通过调节发动机转速观察气门升程的变化及气门正时的变化,掌握VTEC及VVT的工作规律。
(三)熟悉试验台液压油路的运行路线及控制原理。
四、实验报告
分析VTEC与VVT的工作原理
注:1、由于试验台使用的是剖开的发动机所以润滑油较少,润滑效果差,要注意添加润滑油,适当控制发动机运转时间。
2、发动机皮带及链传动没有外盖,运转过程中注意衣物头发勿靠近以免卷入。
《2024年发动机暂态进气量估计研究及实验验证》范文

《发动机暂态进气量估计研究及实验验证》篇一一、引言发动机的进气量是发动机控制系统中一个至关重要的参数,它直接关系到发动机的燃烧效率和动力输出。
然而,在发动机运行过程中,由于多种因素的影响,如发动机的负载变化、转速变化以及外部环境的改变等,发动机的进气量往往处于不断变化的状态。
暂态进气量作为这一动态过程中的关键参数,其估计的准确度对于发动机的性能和稳定性具有重要意义。
本文将就发动机暂态进气量估计的方法进行深入研究,并通过实验验证其准确性和有效性。
二、发动机暂态进气量估计的研究1. 理论背景发动机暂态进气量估计的准确性依赖于对发动机运行过程中进气系统的动态特性的理解。
这一过程涉及到发动机的工作原理、气门开度、空气滤清器以及进气道等多方面的因素。
通过对这些因素的深入研究,我们可以建立起一套能够准确估计暂态进气量的理论模型。
2. 估计方法目前,常用的发动机暂态进气量估计方法主要包括基于传感器数据的方法、基于物理模型的方法以及基于数据驱动的方法等。
本文将主要探讨基于物理模型的估计方法,通过建立发动机进气系统的动态模型,实现对暂态进气量的准确估计。
(1)基于传感器数据的估计方法:该方法主要依靠安装在发动机上的各种传感器来获取相关的数据信息,如转速、负载等,然后通过一定的算法进行数据处理和计算,最终得到暂态进气量的估计值。
(2)基于物理模型的估计方法:该方法主要通过对发动机进气系统的物理特性和工作原理进行深入分析,建立起一个描述进气系统动态特性的数学模型。
然后,根据该模型以及发动机的实时运行数据,对暂态进气量进行估计。
(3)基于数据驱动的估计方法:该方法主要依靠大量的历史数据和机器学习算法来建立数据驱动模型。
通过该模型,可以实现对暂态进气量的预测和估计。
三、实验验证为了验证本文提出的暂态进气量估计方法的准确性和有效性,我们设计了一系列的实验。
实验中,我们采用了基于物理模型的估计方法,并使用发动机的实时运行数据来验证其准确性。
发动机进气道流动特性的数值模拟
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发动机进气道流动特性的数值模拟
程莎莉;朱才朝
【期刊名称】《汽车工程》
【年(卷),期】2007(029)012
【摘要】以发动机整个进气系统为研究对象,建立其三维流动模型,进行流动的数值模拟计算,模拟结果与试验值吻合良好,验证了模型的正确性;在此基础上,对比分析不同升程、不同网格单元模型及不同湍流模型下的流动现象,结果表明:增加网格单元数,计算精度并没有显著提高,而采用RNG κ-ω模型计算,可以更好地处理流线弯曲程度较大的流动,结果更为准确.
【总页数】4页(P1070-1073)
【作者】程莎莉;朱才朝
【作者单位】重庆大学,机械传动国家重点实验室,重庆,400030;重庆大学,机械传动国家重点实验室,重庆,400030
【正文语种】中文
【中图分类】U4
【相关文献】
1.缸内直喷汽油机进气道流动特性的数值模拟 [J], 陈泓;张双;张宗澜
2.柴油机进气道流动特性试验与数值模拟 [J], 夏开彦;孙平;谢雪峰;朱烻婧
3.柴油机双进气道流动特性试验与数值模拟 [J], 胡云萍;李秋霞
4.柴油机双进气道流动特性的数值模拟及试验研究 [J], 胡云萍
5.进气道稳流试验装置内三维流动特性的数值模拟 [J], 陈石;邵涌;白慧星
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发动机进气道流动特性的数值模拟

[ 摘要 ] 以发动机整个进气 系统为研究对 象 , 建立其 三维流 动模型 , 进行流动 的数值模 拟计算 , 模拟结 果与试 验值吻合 良好 , 了模 型的正确性 ; 此基 础上 , 比分析 不同升程 、 同网格单元模 型及不同湍流模型下 的流动 验证 在 对 不 现 象, 结果表 明 : 网格单元数 , 增加 计算精 度并 没有显著提 高 , 用 R Gk 模 型计算 , 以更 好地处理 流线弯 曲 而采 N 8 - 可
h g e c u a y i h ra c r c . Ke ywo d r s:Eng n n e r i e i l tpo t;Fl w h a t rs is;Nu e c lsmul to o c ar c e itc m r a i i a i n
门流量系数 。作者针对某款摩托车发动机建立 了较
维普资讯
汽
车
工
程
20 0 7年 ( 2 ) 1 第 9卷 第 2期
A t teE  ̄ne n u mo v n er g o i
20 27 0 74
发 动 机 进 气 道 流 动 特 性 的数 值 模 拟 术
程 莎莉 , 才朝 朱
( 庆大学 , 重 机械 传 动 国 家重 点 实验 室 , 庆 重 40 3 0 00)
p r t ey a ay e .T e r s l h w t a n r a i g t e n mb ro lme t d e o r e l mp o e c lu a in a a i l n l z d v h e u t s o h t c e sn h u e f e n s o s n tma k dy i r v ac lt s i e o
程度较 大的流动 , 结果更为 准确 。
基于AVLFIRE的发动机进气道三维流场数值模拟研究

壳程 的压降计算 过程 可参 考文献 [ 1 ] ,有较为 规范的工业管壳式换热器压降的计算流程。计算得 到的压降为 1 5 0 8 P a 。
4 试 验 结 果
淡 水 冷却 器 实 验结 果 见 图 4 ,中冷器 试验 结 果
见图 5 。
差 。中冷器和淡水冷却器计算值和实验值 的偏差 , 主要在 柴 油机 的工 况小 幅度 的 变化及 持 续工作 引 起
科 学出版社 , 2 0 0 4 . [ 4 ] 任立 红. 发动机 可变进气 系统 流动特性 与性能 优化设 计研究 【 D 1 . 天津: 天津大学, 2 0 0 8
[ 5 ] A V L L i s t G m b H. F I R E V e r s i o n 8 A p p l i c a t i o n E x a mp l e s
5 结 论
[ 6 ] 史美 中. 热交换器 原理与设计 [ M】 . 南 京: 东南 大学 出版
社. 2 0 0 3 .
◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇
可知 ,由于在 实验 过程 中 ,温 度传感 器 是安 装在 进 气 歧 管上 的 ,而压 缩 空气通 过 进气歧 管 时会 被管 壁 加热 ,因此导 致压 缩 空气 温度 的测 量值 在一 定程 度 上要 高于 计算 值 。 b . 各 参数 在测 量 过程 中均存 在 着一 定 的测量 误
柴 油机 机体 温度 升 高 和实验 中的海水 采 用 的是 封 闭 水 池 的水 ,在 一段 时 间后 水温会 有 一设 计 的 中冷 器 和淡水 冷 却
可变气门驱动直喷汽油机缸内气流运动及燃油雾化混合的试验.

可变气门驱动直喷汽油机缸内气流运动及燃油雾化混合的试验为了使用三效催化转换器降低排放,目前量产的直喷汽油机主要采用当量比燃烧模式,此时汽油直喷系统仍采用节气门控制负荷,泵吸损失依然存在,所以与气道喷射汽油机相比,该种汽油直喷系统的燃油经济性并没有显著提高。
最近几年,可变气门驱动机构(VVA)技术的发展,使得泵吸损失明显减小成为可能,如果将其应用于当量比燃烧的直喷汽油机上,既可消除泵吸损失,降低发动机燃油消耗率,同时又可发挥直喷汽油机动力性等其它优势。
由于机械式可变气门驱动机构的气门升程和正时是联动的,这必将使得发动机缸内流场明显不同,特别在低气门升程下,产生的高速气流对直喷汽油机的燃油雾化和混合产生直接影响。
设计改造了一光学汽油直喷发动机,试验中光学发动机由电机拖动,转速为960r/min,采用粒子图像测速(PIV)技术,使用最大升程分别为6.8mm、2.5mm、2.0mm和1.7mm的四种进气凸轮轴,研究了不同气门升程下缸内气体流动特性以及其对燃油雾化和混合的影响。
试验结果表明,直喷汽油机进气初期缸内呈现逆滚流,之后逆向滚流不能得以保持,缸内逐渐形成双涡结构;压缩冲程,进气门侧滚流不断受到挤压而衰减,速度场中可观测到一顺时针滚流形成的趋势。
随着气门升程降低缸内平均速度减小,四种气门升程下滚流比差异不大。
缸内涡流在进气冲程呈现出双涡流特征,并在压缩冲程演变为大尺度涡流。
随着气门升程降低,涡流运动逐渐加强,小气门升程下涡流比增大明显,压缩冲程末期气门升程为1.7mm时的涡流比是6.8mm时的3倍。
低通滤波分析发现湍流强度和湍动能随曲轴转角变化的趋势类似,都是在进气冲程随着曲轴转角增大而减小,在压缩冲程反而有逐渐增加的趋势。
滚流测量面上,最大气门升程为6.8mm时的湍动能和湍流强度随曲轴转角变化不明显。
气门升程为2.0 mm时变化最为突出,湍流强度的最大差值为3.3 m/s,湍动能最大差值为9 m2/s2。
航空发动机空气动力性能模拟与分析技术研究

航空发动机空气动力性能模拟与分析技术研究航空发动机是飞机的核心动力系统,也是航空科技的关键之一。
发动机的空气动力性能对飞机的性能和经济效益都有着至关重要的影响。
因此,对航空发动机空气动力性能模拟与分析技术进行研究,对于完善航空工业技术和提高飞机性能具有非常重要的意义。
一、航空发动机的空气动力性能航空发动机的空气动力性能指的是发动机在空气流动状态下的性能表现。
可以通过模拟和分析空气动力学模型来预测和优化发动机性能。
具体来说,空气动力性能包括发动机的气动特性参数、体内流动特性、燃烧室气流、温度场分布、机组件表面热应力等。
二、航空发动机空气动力性能模拟技术航空发动机空气动力性能模拟技术是指利用计算机仿真和数值计算方法对空气动力学模型进行分析和计算的方法。
这种方法具有一定的优势和特点,例如可以快速、准确地获得发动机气动力性能数据;可以实现不同工况下发动机的模拟和分析,从而优化发动机的设计和运行状态。
目前,航空发动机空气动力性能模拟技术已经取得了一些重要的成果。
例如,可以通过数值模拟方法计算颗粒和流体的相互作用问题,可以预测并研究燃烧室、喷嘴、叶轮和加速风道等部位的气动性能,可以计算发动机的气流稳定性、噪声和振动等问题。
三、航空发动机空气动力性能分析技术航空发动机空气动力性能分析技术是指运用实验方法对航空发动机的空气动力性能进行分析和研究的方法。
通过实验手段,可以获得更直接、更真实的航空发动机气动力性能数据。
同时,可以通过实测数据验证数值计算模型,提高模拟精度和可靠性。
在实验手段方面,目前主要采用流场可视化技术、热力学测量技术、声学测量技术、光学测量技术等方法进行航空发动机空气动力性能分析。
这些测量技术可以对流场流动情况、温度分布、声压级、振动等问题进行高精度实测,为航空发动机设计和优化提供了基础数据支持和实验验证。
四、航空发动机空气动力性能研究的未来方向航空发动机的空气动力性能研究是一个综合性的研究课题,需要在气体动力学、机械设计、材料工程、电气控制等多个领域开展研究。
大学生方程式赛车的发动机可变进气技术研究

大学生方程式赛车的发动机可变进气技术研究作者:文/ 王瑄毅李家洪孙宇轩郝尚瑞覃朗来源:《时代汽车》 2020年第18期王瑄毅1 李家洪1 孙宇轩1 郝尚瑞2覃朗21.吉林大学汽车工程学院吉林省长春市 1300222.吉林大学交通学院吉林省长春市130022摘要:可变进气歧管是一种广泛应用于乘用车自然吸气发动机的技术,与传统的进气系统相比,其全转速范围的充气效率较高,利于动力性和经济性,它利用了气体的波动效应和发动机的进气谐振,却较少应用在FSAE赛车中。
本文首先提出了一种两段式的可变进气系统,其次提出了一种新型的连续式的可变进气系统,并在GT-power中进行了发动机模型的搭建,确定了歧管的稳压箱体积和歧管参数。
本文对两种形式的可变进气歧管进行了对比分析,发现两段可变进气系统相较于固定式,在中高转速的扭矩和功率输出都有提升,连续式可变进气系统相较于两段式,在保持低转速扭矩的同时,提升了高转速的扭矩。
关键词:汽车工程赛车大学生方程式发动机可变进气歧管Research on Variable Air Intake Technology of Engine in Formula Undergraduate RacingWang Xuanyi Li Jiahong Sun Yuxuan Hao Shangrui Qin LangAbstract:Variable intake manifold is a technology widely used in naturally aspirated engines of passenger cars. Compared with traditional intake systems, its charging efficiency in the full speed range is higher, which is conducive to power and economy. It takes advantage of the gas wave effect and the engine's intake resonance, but it is rarely used in FSAE racing cars. This article first proposed a two-stage variable intake system, and then proposed a new type of continuousvariable intake system, and built the engine model in GT-power, determined the manifold, the volume of the surge tank and the parameters of the manifold. This article compares and analyses the two types of variable intake manifolds and finds that the two-stage variable intake system has improved torque and power output at medium and high speeds compared to the fixed one. Compared with the two-stage type, the high-speed torque is improved, while maintaining the low-speed torque.Key words:automotive engineering, racing, Formula Student, engine, variable intake manifold1 引言FSAE(Formula SAE)大学生方程式赛车大赛是由国际汽车工程师学会开办的,要求参赛大学生设计团队设计一辆小型的和标准方程式赛车类似的赛车,并且要求设计的赛车在加速、制动和操控性方面表现优异并且稳定耐久。
LJ465Q 发动机可变长度进气系统的研究分析

LJ465Q 发动机可变长度进气系统的研究分析代志;姜峰;梁钦付;叶浩鸣【摘要】为了研究可变进气系统对 LJ465Q 发动机动力性和经济性的影响,利用仿真软件 GT-Power 建立该发动机工作过程仿真模型,并进行发动机台架试验。
经对比,试验值与仿真值吻合。
在此基础上分析进气总管与进气歧管的不同管长方案对该发动机进气外特性、功率等的影响,提出一种发动机可变长度进气系统的研究方法并进行了试验验证。
%In order to study the effect on the power and fuel economy of LJ465Q engine of the variable intake system, the engine working process simulation model is established with software GT-Power and perform engine bench test. The comparison indicates that the test results match well with simulation results. On the basis of the test results, we have analyzed the impact on the external characteristic and power of the engine with different length schemes of inlet pipe and intake manifold. We put forward an engine variable length intake system and make the experimental verification.【期刊名称】《汽车技术》【年(卷),期】2014(000)008【总页数】4页(P20-23)【关键词】发动机;可变长度进气系统;进气外特性【作者】代志;姜峰;梁钦付;叶浩鸣【作者单位】柳州五菱汽车有限责任公司;广西科技大学;广西科技大学;广西科技大学【正文语种】中文【中图分类】U464.134+.4进气系统设计是发动机设计的重要环节之一,充气效率作为进气系统的重要评价指标,同时也是影响发动机动力性、经济性以及排放性的一个重要指标[1]。
航空发动机的气动力学特性研究

航空发动机的气动力学特性研究航空发动机作为飞行器的心脏,其气动力学特性的研究对于提高发动机的性能和安全性具有重要意义。
本文将以航空发动机的气动力学特性研究为主题,探讨气动力学研究的方法、目的以及对发动机设计和优化的影响。
一、气动力学研究方法1. 实验方法航空发动机的气动力学特性研究中,实验方法是重要的手段之一。
通过搭建实验装置,利用风洞模拟飞行环境,可以对发动机的流场、气动性能进行实时测量和观察。
实验方法的优势在于可以直接获取实际数据,揭示发动机内部和外部流场的细节特征,为后续的仿真和理论研究提供可靠的实验基准。
2. 数值模拟方法数值模拟方法在航空发动机气动力学研究中也扮演着重要角色。
基于流体动力学原理,利用计算机建立数值模型,通过求解流动方程和边界条件,模拟和预测发动机的流场、气动性能。
数值模拟方法具有成本低、效率高、结果可视化等优势,能够在设计阶段进行快速分析和优化,加速发动机研发过程。
二、气动力学研究目的1. 提高发动机的性能航空发动机的气动力学研究对于提高其性能至关重要。
研究人员可以通过分析发动机内部的流动特性,寻找优化点,改善发动机的气动设计。
例如,优化发动机进气道的结构,减少气流的阻力,提高进气效率;调整涡轮叶片的形状和布局,减小动压损失,提高推力效能等。
2. 提升发动机的安全性航空发动机气动力学研究还可以帮助提升发动机的安全性。
通过深入研究发动机的气动性能,可以揭示潜在的气动问题,如压气机叶片失速、涡轮脱挂等。
定位这些问题并及时采取改善措施,能够有效避免潜在事故的发生,提高发动机的可靠性和安全性。
三、气动力学研究对发动机设计和优化的影响1. 优化发动机结构航空发动机的气动力学研究结果可以直接指导发动机的设计和优化。
通过对发动机内部和外部流场的详细分析,研究人员可以提出相应的改进措施和优化建议。
例如,改变进气道的形状、调整叶片的攻角和间距等,可以显著提高发动机的整体性能和效率。
2. 降低发动机噪音和排放气动力学研究也可以帮助降低发动机噪音和排放。
汽油机连续可变气门升程(CVVL)机构的模拟开发及试验研究

10.16638/ki.1671-7988.2021.010.012汽油机连续可变气门升程(CVVL)机构的模拟开发及试验研究刘岳兵1,黄梅2(1.西南交通大学机械工程研究所,四川成都610031;2.武汉理工大学能源与动力工程学院,湖北武汉430063)摘要:文章首先对连续可变气门升程(CVVL)机构降低油耗的原理进行深入阐述;其次对某1.6L自然吸气汽油机增加进气CVVL机构的模拟开发过程进行了详细介绍,获得了适合该款发动机的可变气门升程曲线的核心参数;最后对应用该款进气CVVL机构的发动机进行了台架性能验证试验。
结果表明,该进气CVVL机构能够在基本满足动力性能的前提下全面改善发动机的油耗水平,初步达到了预期的效果。
关键词:发动机;可变气门升程;CVVL;泵气损失;GT-Power中图分类号:TK411 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2021)10-43-05Simulation and Test Study on Constant Variable Valve Mechanismof an Gasoline EngineLiu Yuebing1, Huang Mei2( 1.Research Institute of Mechanical Engineering, Southwest JiaoTong University,Sichuan Chengdu 610031;2.School of energy and power engineering, Wuhan University of Technology, Hubei wuhan 430063 )Abstract: Firstly, the principle of reducing fuel consumption of CVVL has been introduced in detail. Secondly, Simulation development process of CVVL mechanism that used in a 1.6L NA engine with a Motor has been introduced as well. And through the simulation, the core parameters of CVVL have been obtained. Finally the performance of the engine which used the CVVL mechanism has been tested on the bench. The results show that the fuel consumption rate of the engine has been improved very well and the dynamic performance of the engine keeps good, which achieved the expected effect of the improvement.Keywords: Engine; Variable valve lift; CVVL; Pumping loss; GT-PowerCLC NO.: TK411 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)10-43-05前言随着汽车保有量的增加,节能减排的相关法规日益严格,如何开发出更低油耗的环保车辆来提高市场竞争力已经成为各大整车厂商的首要任务[1-2]。
中国汽车技术论坛_发动机进气系统流动模拟与优化

文章编号:1000-0925(2005)04-012-04260069发动机进气系统流动模拟与优化徐 斌,史艳彬(北京航天航空大学汽车工程系,北京100083)Imitation and Optimization of G as Flow in Intake System of EngineXU Bin ,SHI Yan 2bin(Depart ment of Automobile Engineering ,Beihang U niversity ,Beijing 100083,China )Abstract :The FVM 2TVD method ,which is one of the filling and emptying ,and space 2time conservation ele 2ment and solution element (CE 2SE )method ,which is the newest method in this field were introduced in this paper.The resonant effect of intake system of engine was also imitated and analyzed.And some structural parameters of the intake system were optimized and configured in different working conditions of the engine.As a result ,dynamic and economic properties of the engine were improved the range of all the working conditions.摘要:介绍了容积法中的FVM 2TVD (总参差减小的有限容积法)方法求解和这一领域的最新技术———时空守恒元和解元方法(CE -SE )。
气动力仿真及实验分析研究

气动力仿真及实验分析研究近年来,气动力仿真及实验技术在工程领域中得到了广泛应用。
通过气动力仿真及实验技术,我们可以对各种复杂流动问题进行深入研究和分析。
本文将着重介绍气动力仿真及实验技术的应用及其相关研究成果。
一、气动力仿真技术及其应用气动力仿真技术是一种通过数值模拟实现气流流动分析的方法。
通过建立数学模型,采用数值计算方法对气体运动进行模拟,从而得到气体运动的各种特性。
气动力仿真技术在工业领域中应用较为广泛,如飞行器、汽车、船舶、风力发电机等领域。
以航空工程为例,气动力仿真技术可以应用于飞机机翼的设计和优化。
通过数值仿真计算,可以得到机翼表面的气流压力分布,从而对机翼进行优化设计,提高其升力和阻力比,降低空气阻力,提高飞行速度和燃油利用率。
气动力仿真技术的应用在生产领域中也得到了广泛应用。
汽车工业是其中的一个重要领域。
通过气动力仿真技术,可以分析汽车外形对于空气阻力的影响,通过改变汽车外形来减小空气阻力,进而降低燃油使用量和尾气排放量,达到环保和节约能源的目的。
二、气动力实验及其应用气动力实验是指通过实验手段对气流流动进行测量和分析。
气动力实验通常包括模型设计、实验方法选择、实验设备制备以及实验数据测量、分析等环节。
气动力实验具有直观、可靠、准确等特点,是气动力研究中不可或缺的手段之一。
在航空航天领域,气动力实验主要应用于飞行器模型的气动力特性研究。
通过在实验室中制备飞行器模型,将其放入风洞中测量其受力情况,从而得到模型的气动力特性。
通过不断地优化设计和实验,最终可以获得满足实际需求的飞行器模型。
在汽车工业领域,气动力实验也得到了广泛应用。
通过在实验室中制备汽车模型,并将其放入风洞中测量其受力情况,可以得到汽车表面气流流动的各种参数。
通过对测量结果的分析和比较,可以优化汽车外形设计,减小汽车表面的空气阻力,进而降低燃油消耗和尾气排放。
三、气动力仿真与实验相结合的应用研究气动力仿真和实验技术各有优势,结合起来可以得到更为准确和全面的气动力研究结果,因此越来越多的研究者将两种技术相结合来应对复杂的气动力问题。
《发动机暂态进气量估计研究及实验验证》范文

《发动机暂态进气量估计研究及实验验证》篇一一、引言发动机的进气量是发动机控制系统中一个至关重要的参数,其准确性直接影响到发动机的性能和效率。
在暂态过程中,发动机的进气量更是难以准确测量和控制,因此对暂态进气量的估计方法进行研究和验证具有极其重要的价值。
本文以发动机暂态进气量估计为研究对象,深入探讨了其理论基础、模型构建以及实验验证方法。
二、暂态进气量估计的理论基础1. 发动机进气量的基本原理发动机的进气量主要由节气门开度、发动机转速、大气压力、温度等参数决定。
在稳态工况下,这些参数相对稳定,进气量的估计相对容易。
但在暂态工况下,这些参数变化较快,使得进气量的估计变得复杂。
2. 暂态进气量估计的重要性暂态进气量估计的准确性对发动机的燃油经济性、排放性能以及动力性能具有重要影响。
因此,准确估计暂态进气量对于优化发动机控制策略、提高发动机性能具有重要意义。
三、暂态进气量估计的模型构建1. 模型的选择与构建本文采用基于神经网络的暂态进气量估计模型。
该模型通过学习大量的发动机运行数据,建立节气门开度、发动机转速、大气压力、温度等参数与进气量之间的非线性关系,从而实现对暂态进气量的准确估计。
2. 模型的训练与优化模型的训练采用大量真实的发动机运行数据,通过不断调整神经网络的参数,使模型能够更准确地估计暂态进气量。
在模型训练过程中,还采用了过拟合控制、特征选择等方法,以进一步提高模型的泛化能力和准确性。
四、实验验证1. 实验设备与方法为了验证暂态进气量估计模型的准确性,我们设计了一套实验设备和方法。
该设备包括发动机测试台架、数据采集系统、传感器等。
在实验过程中,我们通过改变发动机的节气门开度、转速等参数,模拟发动机在暂态工况下的运行情况,并实时采集发动机的进气流数据和各种传感器数据。
2. 实验结果与分析通过对实验数据的分析,我们发现所构建的神经网络模型能够较准确地估计发动机在暂态工况下的进气量。
与实际进气流数据相比,模型的估计误差较小,具有较高的准确性。
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关键词 : 变进气 ; 量 系数 ; 流 比 ; 可 流 涡 滚流 比 ; 数值模 拟
Th s a c n i lto n Flw aa trsi f e Re e rh a d S mu ain o 0 Ch rce itc 0
Va i b e I t k y t m fM o o c ce En i e ra l n a e S se o t r y l g n
2 Taj nvrt, tt e aoaoyo n i s inn 3 07 . innU i sy SaeK yL brtr i ei fE gn ,Taf 00 2 e i
[ s at A rv gds no evr b tk otf .5 vles g yidr nieicn Abt c] ni oi ei nt ai li ae ro 12 4 a i l cl e g o— r mp n g h a en p a L v ne n e n s
和运 动形式 适 合 变化 的发 动 机 运 行 工 况 , 而 提 高 从
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发 动机 性能 , 降低 排放 水平 。 卜
为获得 良好 的混 合 气 质 量 和 高 燃烧 率 , 鲜 充 新
1 可 变 进 气 气 道 的结 构
研究 对 象为 屋 顶 型 燃 烧 室 、 4气 门结 构 ( 2进 2
smu ain c mp tto s o he i t k r n n c ln r fo fe d n d fe e tv l e l t d r d fe e t itke i lto o u ain n t n a e po a d i — y ide w il s i ifr n av i s un e ifr n n a t l f mo e r ro e n h a a tr u h a i o d srb to l w o f ce t wilr to a d t d s a epe r d a d t e p r mee ss c sarf w it u in,f f m l i o c e i n ,s r ai n umb er to o i l ai f i t k o ta e o a n d,wh c r o a e t e td t ft e se d o o n a e p r. n a e p r r bti e ih a e c mp r d wi t s a a o h ta y f w fi t k o t h l Ke ywo d r s:v r a l nt e;fo c e ce ;s r a i a i b e i ak l w o f int wi lr to;t m bl a i i u e r to;n ume ia i rc lsmul to a i n
汽
车2卷) 5期 第
Au o t g n e ig t moi En i e rn ve
2 0 0 01 08
发 动 机 可 变 进 气 系 统 流 动 特 性模 拟 分 析 与试 验 研 究
任 立红 舒歌 群 宋如 钢 张 宝欢 , , ,
s a y f w c a a tr t s o tk o ti s tu a e n t e i tk o tmo e r l n rl e in d t d o h r ce i i fi a e p r s e p b s d o h n a e p r e l sc n d lp e i a y d sg e .An h mi i d te
d ce o p i zn h mala d me i m o d p ro ma c ft e e g n . A o u i g mo lfr e au t g t e u td fro t miig t e s l n d u la e fr n e o h n i e c mp tn de o v l ai h n
(.天津大学内燃机研 究所 , 1 天津 307 00 2; 2 .天津大学 , 内燃机燃烧 学国家重点试验 室, 天津 307 ) 0 0 2
[ 摘要 ] 对一 12 L单缸 4气 门发动机进行可变进气 的改进设 计 , .5 以便优化发 动机 的中小负荷性 能。以初步
设计 的进气道模 型为基础 , 建立 了评价进气道稳流特性 的计算模型 , 对不同进气模式在不同的气 门升程下 的进 气道 和缸 内流场进行 了模拟计算 , 得出 了进气道 内的气流分布 、 流量系数 、 涡流 比和滚流 比等参数 , 并与气道稳流试验 数
Re Li ng n ho ,Sh Ge n ,So u qu ng Rug ng a 。& Zha o ua ng Ba h n
1Itra o ut nE gn e ac stt,T ni nvrt Taj 30 7 ; .ne l mbso n ieRs r I tue i j U i sy, i i n C i e hni a n ei n n 00 2
量 的运动需 要合 适 的宏 观 和 微 观结 构 : 观 结构 包 宏 括缸 内大尺 度充 气运 动 , 涡 流和滚 流 ; 观结 构 通 如 微
常用湍 流强 度 、 流积 分 尺 度 和 湍 流 时 间 尺度 来 度 湍
排 ) 进 排 气 道 的结 构 和布 置 方 式 见 图 l进 排 气 道 , 。