汽油機(jī)性能數(shù)值式概念設(shè)計(jì)技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、在現(xiàn)代發(fā)動機(jī)的開發(fā)過程中，數(shù)字式虛擬發(fā)動機(jī)這一概念正逐漸為人們所熟悉。相對于傳統(tǒng)的實(shí)體發(fā)動機(jī)而言，數(shù)字式發(fā)動機(jī)的本質(zhì)為開發(fā)過程（包括參數(shù)優(yōu)化與結(jié)果驗(yàn)證等）是通過數(shù)值形式來開發(fā)而不是采用實(shí)物形式來完成。與傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)開發(fā)技術(shù)相比，數(shù)值式發(fā)動機(jī)開發(fā)技術(shù)可以在概念設(shè)計(jì)階段即達(dá)到擬開發(fā)發(fā)動機(jī)性能目標(biāo)的90％以上，發(fā)動機(jī)性能數(shù)值式概念設(shè)計(jì)技術(shù)正快速發(fā)展。然而，目前國內(nèi)汽油機(jī)性能概念設(shè)計(jì)技術(shù)存在發(fā)展較為落后，整車與動力系統(tǒng)開發(fā)不匹配的問題，針對這一現(xiàn)

2、狀，我團(tuán)隊(duì)提出一種從整車性能需求出發(fā)的汽油機(jī)性能數(shù)值式概念設(shè)計(jì)理念，為汽油機(jī)概念設(shè)計(jì)提供一定指導(dǎo)。
　　本文以四臺增壓直噴汽油機(jī)穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，通過對影響汽油機(jī)缸內(nèi)燃燒過程的關(guān)鍵參數(shù)如空燃比、燃燒始點(diǎn)、50%燃燒點(diǎn)、燃燒持續(xù)期等變化規(guī)律的總結(jié)，找出汽油機(jī)缸內(nèi)燃燒過程關(guān)鍵參數(shù)的共性規(guī)律。發(fā)現(xiàn)汽油機(jī)缸內(nèi)燃燒效率與過量空氣系數(shù)具有良好的線性關(guān)系；同時，汽油機(jī)缸內(nèi)燃燒始點(diǎn)、50%燃燒點(diǎn)、燃燒持續(xù)期等參數(shù)主要隨汽油機(jī)轉(zhuǎn)速及負(fù)荷的變化而變

3、化，并大致呈隨負(fù)荷增大而增大的變化規(guī)律；接著本文利用以上規(guī)律提煉出了汽油機(jī)性能概念設(shè)計(jì)過程中先進(jìn)仿真技術(shù)所需的關(guān)鍵缸內(nèi)燃燒邊界條件，為汽油機(jī)開發(fā)過程中一維性能模擬計(jì)算優(yōu)化過程提供理論基礎(chǔ)及優(yōu)化方向。
　　隨后，本文簡要介紹了基于整車性能需求出發(fā)的汽油機(jī)性能數(shù)值式概念設(shè)計(jì)理念的汽油機(jī)數(shù)值式概念設(shè)計(jì)平臺的建設(shè)思路，并根據(jù)汽油機(jī)缸內(nèi)燃燒過程關(guān)鍵參數(shù)的變化規(guī)律，建立了汽油機(jī)性能數(shù)值式概念設(shè)計(jì)一維仿真標(biāo)準(zhǔn)數(shù)模，減少汽油機(jī)概念設(shè)計(jì)過程中的重復(fù)