【正文】 動(dòng)速度較小，在該速度峰值兩側(cè)流速下降更平緩。從中可知，改變進(jìn)氣管入口直徑對容積效率的影響規(guī)律，和改變進(jìn)氣管出口直徑是一致的，從漸縮管到擴(kuò)張管，容積效率逐步提高。1．進(jìn)氣總管管長L=50mm：2．進(jìn)氣總管管長L=lOOmm；3．進(jìn)氣總管管長L=200mm：4．進(jìn)氣總管管長L=400mm。為其他參數(shù)不變，在不同的進(jìn)氣歧管管徑下，只改變進(jìn)氣歧管長度時(shí)容積效率的計(jì)算結(jié)果。進(jìn)氣腔是各入射波和反射波的必經(jīng)之路，是多缸機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)利用諧振增壓時(shí)的一個(gè)重要組成部分。綜合考慮，選擇進(jìn)氣歧管、進(jìn)氣總管的長度和直徑這四個(gè)變量來對進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，分別在標(biāo)定工況(n=2100r／min)和最大扭矩工況(n=1300r／min)下尋求最優(yōu)解。在對二變量進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)四變量的聯(lián)合尋優(yōu)。容積效率由優(yōu)化前的208．7％增加到213．9％，該柴油機(jī)的進(jìn)氣量有了明顯的提高。進(jìn)氣均勻性得到明顯改善，各進(jìn)氣歧管迸氣波動(dòng)幅度控制在5％左右。(如功率，扭矩、燃油消耗率和渦前排氣溫度等)的影響規(guī)律，發(fā)現(xiàn)脈沖增壓系統(tǒng)更適用于該型柴油機(jī)。在此過程中，有眾多的老師和同學(xué)幫我搜集、查閱資料，校對文章，我不勝感激！同時(shí)對所有關(guān)心過我的領(lǐng)導(dǎo)、老師、同學(xué)表達(dá)我由衷的敬意！最后衷心感謝在百忙之中抽出時(shí)間參加答辯的各位專家、教授，謝謝你們！19。，以發(fā)動(dòng)機(jī)的容積效率為優(yōu)化目標(biāo)，進(jìn)行了基于優(yōu)化理論的進(jìn)氣管主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，通過研究分析得到：進(jìn)氣總管和歧管的直徑、長度以及穩(wěn)壓腔容積對容積效率都有不同程度的影響，其中進(jìn)氣歧管長度影響最大；通過對進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化，得到一組較好的結(jié)構(gòu)參數(shù)使容積效率進(jìn)一步提高。，其中進(jìn)氣歧管長度影響最大。為四變量的優(yōu)化結(jié)果，圖中顯示經(jīng)過375步迭代，計(jì)算收斂。進(jìn)氣歧管、總管直徑和長度的四變量聯(lián)合尋優(yōu)在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，一般來說，優(yōu)化的變量越多，則優(yōu)化的效果愈好。3．2進(jìn)氣管主要結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)本節(jié)主要是利用原有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，以容積效率和功率為日標(biāo)，對進(jìn)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，更為合理的組織進(jìn)氣，使增壓柴油機(jī)在標(biāo)定工況和最大扭矩點(diǎn)的進(jìn)氣性能得到進(jìn)一步的提高。進(jìn)氣門開啟的時(shí)候壓力波的正負(fù)與否，取決于柴油機(jī)轉(zhuǎn)速和進(jìn)氣歧管的長度，而轉(zhuǎn)速固定在一定范圍內(nèi)，所以進(jìn)氣歧管的長度成為進(jìn)氣系統(tǒng)中影響容積效率最重要的因素之一。增壓柴油機(jī)進(jìn)氣流動(dòng)特性研究及管路優(yōu)化?？偟男阅軆?yōu)化目標(biāo)是：根據(jù)提高功率、改進(jìn)性能的技術(shù)要求，更為有效地組織整機(jī)的熱力過程、合理地選擇結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)參數(shù)，使增壓柴油機(jī)容積效率進(jìn)一步提高，標(biāo)定工況的性能更加優(yōu)化。進(jìn)氣管入口直徑對容積效率的影響規(guī)律方案，保持進(jìn)氣管出口直徑不變(d=50mm)，改變?nèi)肟谥睆?，?jì)算其對容積效率的影響。2．?dāng)U張管道內(nèi)的流動(dòng)在擴(kuò)張管道內(nèi)，由于管道橫截面面積增大，充量流動(dòng)速度很不均勻，從管道中心到管壁處，流速快速下降。對于非增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，容積效率是小于1的，但如果采用增壓技術(shù)，則很可能會大于1。由圖可以看出，改進(jìn)后的進(jìn)氣流動(dòng)模型A、B、C的進(jìn)氣歧管出13質(zhì)量流量與原機(jī)差不多，只有極小的減少或增加，但各缸的進(jìn)氣均勻性有了明顯的改善。為了解決這個(gè)問題，并進(jìn)一步改進(jìn)柴油機(jī)的進(jìn)氣性能，在原機(jī)的基礎(chǔ)上，建立了三種不同的進(jìn)氣系統(tǒng)模型。而進(jìn)氣支管內(nèi)氣體的質(zhì)量流量在壓縮、膨脹作功和排氣階段基本為0，進(jìn)氣門開啟后，流量迅速增加，隨著氣門升程達(dá)到最大位置后，流量又開始減小，直到進(jìn)氣門關(guān)閉，管內(nèi)的空氣質(zhì)量流量下降為0。2．2柴油機(jī)進(jìn)氣管流動(dòng)特性仿真研究運(yùn)用GTPOWER針對該增壓柴油機(jī)的標(biāo)定工況(n=2100r／min)進(jìn)行進(jìn)氣管路流動(dòng)特性的模擬。1．1．7小結(jié)通過分析增壓柴油機(jī)各物理子系統(tǒng)組成及其相互關(guān)系的基礎(chǔ)上對柴油機(jī)各物理子系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述。兩種增壓系統(tǒng)在GTPowcr中實(shí)現(xiàn)將以上兩種增壓方式分別放置在增壓柴油機(jī)GTPowcr仿真模型中，其他結(jié)構(gòu)參數(shù)和運(yùn)行參數(shù)均不改變，在發(fā)動(dòng)機(jī)外特性條件下研究不同增壓系統(tǒng)對發(fā)動(dòng)機(jī)功率、扭矩、燃油消耗率和渦前排氣溫度等的影響。兩種增壓系統(tǒng)各有優(yōu)缺點(diǎn)：恒壓系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是保證排氣穩(wěn)定而連續(xù)的流入渦輪，所以渦輪效率高，并且排氣不會干擾氣缸的掃氣。1．1．4廢氣渦輪增壓器的兩種增壓系統(tǒng)進(jìn)氣渦輪增壓捧氣系統(tǒng)的兩種形式：恒壓增壓系統(tǒng)、脈沖增壓系統(tǒng)，把柴油機(jī)所有氣缸的排氣管都連接于一根排氣總管，而排氣總管的容積又盡可能做得大，這樣排氣管實(shí)際上起了集氣箱作用。如果進(jìn)氣管的容積足夠大，進(jìn)氣系統(tǒng)壓力和溫度均勻且隨曲軸轉(zhuǎn)角變化幅度小。針對增壓柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)建立氣體動(dòng)力學(xué)仿真模型，并進(jìn)行模擬計(jì)算與分析，在此基礎(chǔ)上，研究進(jìn)氣管路主要結(jié)構(gòu)參數(shù)和進(jìn)氣系統(tǒng)管路結(jié)構(gòu)形式對進(jìn)氣管內(nèi)氣體動(dòng)力學(xué)性能影響，并基于優(yōu)化理論，進(jìn)行增壓柴油機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化。一汽技術(shù)中心也曾利用GTPOWR軟件對某型發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)、排系統(tǒng)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行了優(yōu)化計(jì)算，并進(jìn)行了與增壓器的匹配計(jì)算。鄧康耀通過實(shí)驗(yàn)分析了柴油機(jī)渦輪可變諧振增壓系統(tǒng)中蝶形閥開閉對發(fā)動(dòng)機(jī)的影響，確定了蝶形閥的最佳控制規(guī)律。英國曼徹斯特大學(xué)的D．E．Waterborne等人在1985年對三通接頭的壓力損失系數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并將該壓力損失系數(shù)應(yīng)用于特征線法工作過程數(shù)值計(jì)算中，并開展了該種接頭內(nèi)氣流的計(jì)算研究。而且，柴油機(jī)所能發(fā)出的功率，歸根結(jié)底是受吸入的空氣量，空氣和燃料的混合比例的影響，持續(xù)保持輸出高額功率的關(guān)鍵之一是在換氣過程中提高充量系數(shù)并降低進(jìn)氣系統(tǒng)的流動(dòng)阻力。2．3．4進(jìn)氣管橫截面的變化對充氣效率的影響 10第三章 進(jìn)氣管路結(jié)構(gòu)參數(shù)對氣體流動(dòng)特性的影響 11167。1．1．6中冷器 6167。關(guān)鍵詞：增壓柴油機(jī)廢氣渦輪增壓器、中冷器、TURBO DIESEL ENGINE INTAKE SYSTEM APPLICATION ANALYSIS ABSTRACTDiesel engine intake system structure and flow performance will directly influence the quality of diesel power, economy and emission characteristics. Also, one of the key to improve diesel power in ventilation process improve filling quantity coefficient and lower flow resistance of air intake system. Design and matching the best diesel engine air intake system, can in diesel engine certain speed range, improving power increased the subsystem, improve the torque characteristic, reduce oil consumption rate and FSN. Therefore, study and improve the gas system performance and structure whether in theory or in practice are necessary. This paper firstly applied engine onedimensional simulation software GT POWER established pressurization diesel engine intake system, the working process of the calculation model simulation calculation result and experiment results. And on this basis the diesel engine is the working process of the calibration conditions for its calibration simulation calculation, main performance indexes in the cases of forecasted analysis. After optimi