小排量增壓汽油機進氣及燃燒特性研究.pdf

1、本文選題于實際科研項目，對某款1.5T汽油機的進氣過程及燃燒特性進行仿真研究。研究對象的前身是一款1.8L的自然吸氣汽油機，委托單位擬將其改造成1.5升的增壓汽油機（1.5T）。樣機完成后在性能試驗時發(fā)現(xiàn)該機在低轉(zhuǎn)速區(qū)出現(xiàn)爆震問題，導致點火提前角自動后移（甚至移到上止點之后），使其功率下降，排放增加，不能投產(chǎn)。故委托我單位進行改進。
　　本文首先對原機的進氣和燃燒過程進行了仿真，找出了爆震的原因；然后對燃燒室進行了改進設(shè)計，增加了

2、擠氣面；再對新設(shè)計的燃燒室進行仿真分析，并與原機進行對比，發(fā)現(xiàn)爆震問題已在仿真意義下得到了解決。項目委托單位根據(jù)本文所設(shè)計的燃燒室對原機的汽缸蓋進行了改造，性能試驗表明前述爆震問題已不再出現(xiàn)，證明本文的研究工作是成功的。
　　本文的仿真工作主要使用FIRE軟件進行。首先對原機進行仿真分析，包括：使用Pro/E軟件建立原機的進氣道和燃燒室的幾何模型；再將其導入FIER軟件，通過生成定網(wǎng)格、動網(wǎng)格，確定邊界及初始條件，選擇湍流模型、計

3、算方法、松弛因子、試算等步驟完成前期準備工作；然后對原機進行進氣和燃燒過程仿真，獲取其瞬時流場和燃燒過程方面的仿真數(shù)據(jù)；通過對原機仿真結(jié)果的分析找出了低速爆震的原因。第二步是對原機的燃燒室進行改進設(shè)計，使用Pro/E軟件完成，在燃燒室中增加了兩個擠氣面。最后對新設(shè)計的燃燒室又進行了一次仿真分析，并將其結(jié)果與原機對比，改型機明顯優(yōu)于原機，從仿真層面上解決了爆震問題。
　　本文的創(chuàng)新點：使用高水平的FIRE軟件成功的解決了一種內(nèi)燃機新