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文檔簡介
1、當(dāng)今能源和環(huán)保的要求使得柴油機采用渦輪增壓越來越成為一個大趨勢。渦輪蝸殼內(nèi)的氣體流動對渦輪的性能有著重要的影響，設(shè)計合理的蝸殼，流動損失小，蝸殼噴嘴出口氣流均勻，氣流進入葉輪時沖擊小，蝸殼內(nèi)不出現(xiàn)回流、旋流、突擴等現(xiàn)象，不僅可以有效提高增壓器的效率，還有助于延長葉輪葉片的使用壽命。因此，全面細(xì)致的研究蝸殼流場內(nèi)的氣體流動是十分必要的。 木課題的主要任務(wù)是用AVL FIRE軟件對渦輪蝸殼內(nèi)的三維非定常流場進行模擬計算，以研究
2、蝸殼入口的質(zhì)量流量、溫度和壓力隨曲軸轉(zhuǎn)角變化而變化的情況下，蝸殼流場內(nèi)的流動情況。 FIRE軟件對蝸殼流場進行模擬計算的可行性，需要實驗加以驗證。實驗是在自制的實驗平臺上進行的，風(fēng)源由一臺電機驅(qū)動的風(fēng)機提供，用PM595紅外熱像儀測量了蝸殼流場內(nèi)的溫度分布趨勢，用U型管壓力計測量了流場內(nèi)的壓力分布情況。設(shè)定入口邊界條件是穩(wěn)定不變的，用CAD軟件UG對蝸殼內(nèi)流場進行三維建模，然后導(dǎo)入FIRE軟件進行計算。把實驗測得的流場內(nèi)溫度
3、和壓力的變化趨勢與計算得到的二者的變化趨勢進行對比，發(fā)現(xiàn)兩種方法得到的溫度和壓力的變化趨勢基本吻合，進而證明用FIRE軟件可以對蝸殼流場進行模擬計算。 接下來用AVL B00ST軟件對所研究的增壓器的匹配機型——4190Z<,L>C柴油機進行熱力過程模擬計算，得到渦輪入口處隨曲軸轉(zhuǎn)角變化的質(zhì)量流量、溫度和壓力。將這些參數(shù)作為FIRE軟件進行蝸殼內(nèi)三維非定常流場計算的邊界條件，對蝸殼內(nèi)的三維非定常流場進行模擬計算。
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