汽油機氣道及缸內(nèi)氣體流動數(shù)值模擬.pdf

1、開發(fā)低排放和低油耗的汽油機是當今汽油機發(fā)展的重要方向。缸內(nèi)混合氣的燃燒速度極大地受到汽油機進氣道一氣缸內(nèi)部氣體復雜流動狀態(tài)的影響，進而對發(fā)動機的動力性、經(jīng)濟性和排放性能造成影響。隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，利用數(shù)值模擬的方法研究發(fā)動機工作過程也越來越受到重視。該文運用三維數(shù)值模擬技術(shù)，依據(jù)計算流體力學基本原理，針對158FMI汽油機進行了進氣道-缸內(nèi)氣體流動過程的數(shù)值模擬研究。
　　 通過穩(wěn)態(tài)數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)，缸內(nèi)流場中出現(xiàn)明顯的滾流

2、和兩個方向相反的對稱渦流，氣道結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。計算流量系數(shù)與氣道試驗的最大誤差在8％左右，平均誤差5％以內(nèi)。仿真與實驗結(jié)果吻合較好。
　　 采用動網(wǎng)格技術(shù)快速生成計算網(wǎng)格，瞬態(tài)模擬給出了缸內(nèi)速度場和湍動能場，獲得了較詳細的流場信息。通過對原機模型進行瞬態(tài)模擬，比較分析發(fā)現(xiàn)，缸內(nèi)不但形成了大尺度的斜軸渦旋即滾流，而且這一有序空氣運動到壓縮上止點前后依然能夠保持不破碎。分析優(yōu)化模型的湍動能分布表明，優(yōu)化模型凹頂活塞的壓縮擠流作用更加明