gt-power使用手冊(cè)(編輯修改稿)
2024-12-01 11:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 噴油器 :閉式， 8 孔，孔徑 mm，噴射角 150 ； 啟噴壓力 :25. 5Mpa； 氣缸數(shù)量及 V 型夾角 :16 缸， 50 ； 氣缸直徑 : 240mm； 活塞行程 : 275mm； 總排量 : 升； 壓縮比 : ； 曲軸轉(zhuǎn)向 :面向輸出端為順時(shí)針； 發(fā)火順序 :（ 50 和 40 [7]依次作為間隔角） 配氣相位 : 7 進(jìn)氣閥開(kāi) : 上止點(diǎn)前 42 20ˊ CA； 進(jìn)氣閥關(guān) : 下止點(diǎn)后 42 20ˊ CA； 排氣閥開(kāi) : 下止點(diǎn)前 42 20ˊ CA； 排氣閥關(guān) : 上止點(diǎn)后 42 20ˊ CA； 氣閥重疊角 : 84 40ˊ CA； 其它略 由上面的技術(shù)參數(shù)可以看到機(jī)車用柴油機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)（其他型號(hào)柴油機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)內(nèi)容和 16V240ZJB 型大致相似），可以看出，機(jī)車柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，建立的模型將會(huì)比較龐大。以 16V240ZJB 柴油機(jī)為例，對(duì)柴油機(jī)中氣體工質(zhì)的流經(jīng)路線進(jìn)行模擬。圖 即為它的原始結(jié)構(gòu)模型的簡(jiǎn)圖。從圖中可以看出， 16V240ZJB 型柴油機(jī)工作過(guò)程中，氣體工質(zhì)的流程為，進(jìn)氣過(guò)程：空氣濾清 器 ?增壓器壓氣機(jī) ?擴(kuò)散彎管 ?空氣冷卻器 ?收斂彎管 ?進(jìn)氣穩(wěn)壓箱 ?進(jìn)氣支管 ?氣缸蓋進(jìn)氣道 ?進(jìn)氣門 ? 氣缸；排氣過(guò)程：氣缸排氣門 ?氣缸蓋排氣道 ?排氣支管 ?排氣總管 ?增壓器渦輪機(jī) ?大氣。 圖 16V240ZJB定壓增壓 物理 模型圖 建立的虛擬樣機(jī)模型如下圖所示。 8 1進(jìn)氣閥； 2氣缸； 3排氣閥； 4噴油器； 5壓氣機(jī)； 6渦輪機(jī)； 7邊界條件； 8曲軸箱 圖 機(jī)車增壓柴油機(jī)仿真 模型圖 所建立的機(jī)車增壓柴油機(jī)模型中包括 16 個(gè)氣缸，由于是 V 型夾角，所以分別置于上下兩排，一排八個(gè)氣缸。氣缸的發(fā)火順序已經(jīng)在曲軸箱模塊內(nèi)按照實(shí)際情況設(shè)定，連接時(shí)注意氣缸模塊也要按順序依次與曲軸箱連接。兩側(cè)分別是進(jìn)氣管系統(tǒng)以及增壓器。在進(jìn)入穩(wěn)壓箱前，對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行冷卻。從排氣閥下的排氣管排出的廢氣直接驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)，渦輪機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)子帶動(dòng)壓氣機(jī)，對(duì)通往進(jìn)氣管的廢氣進(jìn)行壓縮，壓縮后經(jīng)冷卻經(jīng)過(guò)進(jìn)氣管，進(jìn)氣道進(jìn)入氣缸與燃油混合，參與燃燒。該模型中包括氣缸模型，噴油器模型，進(jìn)排氣管模型，中冷 器模型，渦輪增壓器模型，曲軸箱模型。 GTPOWER 軟件 一般 模型 的 建立與操作 建立模型操作步驟 (1) 啟動(dòng) GTISE，點(diǎn)擊開(kāi)始鍵在菜單中開(kāi)啟或直接雙擊 GTISE 圖標(biāo)； (2) 創(chuàng)建新模型，在用戶界面或操作平臺(tái)上點(diǎn)擊新建文件（ file），在彈出的窗口中選擇 GT Project Map 并點(diǎn)擊 OK 按扭，在彈出的窗口中選擇 GTPOWER，同樣點(diǎn)擊 OK 按扭，此時(shí)新模型已創(chuàng)建。 (3) 加載模板，在操作平臺(tái)上點(diǎn)擊 圖標(biāo)，用鼠標(biāo)拖動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)中的模板到模型管 理器區(qū)域中，以備用； (4) 定義對(duì)象，雙擊模型管理器區(qū)域中的模板圖標(biāo)，進(jìn)入編輯頁(yè)面，輸入所需數(shù)據(jù) ,或指針變量 ,參變量 ,在每個(gè)數(shù)據(jù)空點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵可以顯示允許輸入得數(shù)據(jù)類型及范圍。 9 (5) 模板連接，用鼠標(biāo)將已編輯好的模板拖動(dòng)到建模區(qū)域，點(diǎn)擊連接圖標(biāo) ，進(jìn)行模板之間的連接。 圖 POWER 軟件的操作平臺(tái) 圖 編輯模板圖示 10 運(yùn)行模塊 整個(gè)模塊的連接結(jié)束之后，要對(duì)一些參變量進(jìn)行賦值，通過(guò)特性參數(shù)的不同數(shù)值進(jìn)行比較，以達(dá)到性能分析的目的，在此過(guò)程 中，可以發(fā)現(xiàn)模塊建立所產(chǎn)生的錯(cuò)誤，在保證所有錯(cuò)誤都被改正之后，工作循環(huán)的模擬才能繼續(xù)。其具體操作見(jiàn)下： (1) 運(yùn)行參數(shù)設(shè)置 ① 直接點(diǎn)擊用戶界面的 圖標(biāo)，表示 Run setup，分別在彈出的窗口點(diǎn)擊 Lengend 和Timecontrol 頁(yè)面，輸入所模擬的名稱，參變量名稱及運(yùn)行周期，循環(huán)次數(shù)等； ② 直接點(diǎn)擊用戶界面的 圖標(biāo)，表示 Case setup，為參變量附值，增加運(yùn)行工況數(shù)，以進(jìn)行結(jié)果比較； ③ 鼠標(biāo)雙擊零件，打開(kāi)編輯界面，進(jìn)入 Plot station 頁(yè)面，將需要輸出曲線的量勾上。 (2) 保存模型，點(diǎn)擊圖標(biāo) ； (3) 運(yùn)行程序，先點(diǎn)預(yù)處理 進(jìn)行運(yùn)算，如果沒(méi)有出現(xiàn)錯(cuò)誤，再單擊圖標(biāo) ，進(jìn)行數(shù)值的計(jì)算，按上面所設(shè)的循環(huán)數(shù)進(jìn)行。 結(jié)果后處理 在模塊運(yùn)行結(jié)束之后，點(diǎn)擊后處理圖標(biāo) ，即可看到運(yùn)行的結(jié)果。 GTPOWER 中的后處理塊中有三項(xiàng)大的內(nèi)容： (1) 其一是圖表，用來(lái)展示缸內(nèi)所輸入的所有特性參數(shù)，包括配氣相位、氣缸幾 何尺寸，壓縮比等等，也用來(lái)展示一些運(yùn)算結(jié)果，包括指示平均有效壓力、最高壓力、最高溫度、平均燃油消耗率 (量 )、燃油燃燒比例等等； (2) 其二是可視曲線，該窗口只能顯示在 Plot station 中所勾的內(nèi)容，擁有對(duì)比和分析功能 . (3) 其三是用圖線的方式把各零件的輸入?yún)?shù)表示了出來(lái) ,這樣可以更直觀地了解所設(shè)數(shù)據(jù)。 11 圖 模塊程序運(yùn)行圖示 Fig. The running graph of model program 結(jié)果后處理是整個(gè)模擬過(guò)程很 關(guān)鍵的步驟 ,前面工作做得再好 ,擺在大家面前的往往 是這里更加直觀和條理的結(jié)果顯示。 機(jī)車柴油機(jī)模型的建立 機(jī)車柴油機(jī)模型主要包括整機(jī)模型、增壓器模型、中冷器模型。下面對(duì)模型的建立進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。 主要參數(shù)的設(shè)置 12 模型的設(shè)置 循環(huán)開(kāi)始角 氣缸幾何結(jié)構(gòu) 初始狀態(tài) 充氣效率的參考狀態(tài) 診斷輸出標(biāo)志 主要 模型 繪圖選項(xiàng) 壁溫實(shí)體（壁溫模型
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