boost的好处 boost技术

昭棠笔记 2023-01-25

福福鼠之孙子兵法-感恩妈妈

2022年5月1日发

(作者:我的好兄弟歌词)

.设计.计算.研究. 

基于BOOST软件对某款汽油机排气歧管的优化 

周 毅黄文凯 陈青华 

(同济大学) 

【摘要】利用AVL BOOST软件对某款汽油机进行了一维不稳定流动模拟计算,发现4-1的排气歧管连接方式 

影响发动机的充气效率。将排气歧管连接方式由原来的4—1改为4—2—1,且在不影响各缸充气效率的情况下,微调排 

气歧管的长度得到3种方案 通过比较功率和扭矩确定方案2为更佳方案,并按改进方案2设计排气系统进行了试 

验 结果表明.与原方案相比百度。按方案2改进排气系统后发动机功率提高google 排名,且其燃油消耗曲线更加平坦,低油耗范围 

扩大。 

主题词:汽油机排气歧管优化 

中图分类号:U464.171文献标识码:A文章编号:1000—3703(2010)04—0008—04 

Optimization for A Gasoline Engine Exhaust Manifold based on 

BooST Software 

Zhou Yi,Huang Wenkai,Chen Qinghua 

(Tongji Vniversity) 

【Abstract]0ne—dimensional unstable flow simulation is carried out for a gasoline engine with AVL Boost software, 

the results indicate that the 4-1 connection of the exhaust manifold affects engine volumetirc efifciency.Consequentlyseo优化服务,the 

connection of the exhaust manifold is modiifed from 4-1 to 4-2—1百度转码,and three plans of the exhaust manifold are obtained 

without affecting volumetric efifciency of each cylinder.By comparing power and torque,Plan 2 is defined as the optimal 

one,and the exhaust system with the modiifed Plan 2 is tested.The results show that百度手机推广,compared with the original plan荥阳网站建设, 

engine power increases,fuel consumption curve becomes more flat and the low fuel consumption ranges widens. 

Key words:Gasoline engine网路营销,Exhaust manifold又名林州站长网,Optimization 

1前言 E=p・ ・ 3 -・P・u 

发动机工作过程模拟程序是一种被广泛接受的 

式中谷歌注册,P为密度;u为流速; 为沿管道轴线方向 

工具.它不仅可以在设计阶段预测发动机的稳态性 

的坐标; 为管道横截面面积;t为时间;P为静 

能.而且还可以分析成型发动机的热力学过程lll永州网站建设。尤 

压力; 为管道摩擦力; 为单位体积;E为气 

其是对于后者.如果使用得当.可以通过计算机模 

体内能;C 为定容情况下的比热;T为温度;q 

拟获取通常只有用复杂且昂贵的技术手段才能测 

为管壁热流量。 

量得到的数据 

管壁的摩擦力可以通过管壁摩擦系数 计 

算: 

2发动机管遁中的流动模拟 一2:羔 .D  “  Iu I (、蜘蛛搜索引擎。4 ) 

气体在管道中的一维流动可以用连续方程、动 

量守恒方程和能量方程描述: 

管壁的热流动及摩擦力与管壁和气体的温度差 

有关.表达式为: 

誓=一 }・ OA (1) 

一2=—箸・D 0P・I“l“I ・Cp(、 )  (5) 

Ot =一 Ox  ̄U2 o

A 

OA

・一Ox一 (2)、一  式中网络营销体系,C 为定压下的比热; 为管壁温度洋舰seo。 

=一 …(E _r1 O A.+ (3) 

在对守 叵方程进行模拟计算时发现. 

为了获得 

df— a ¨  自助友情链接。戈 优化方案。 J 稳定结果计算时间步长应满足: 

其中. : . 

≤ (6) 

8一 

汽车技术 

企业推广策划书。设计.计算.研究・ 

式中. 为时间步长;Ax为网格单位长度;tt为流 

速:口为音速。 

式6说明时间步长和网格单位长度应该满足 

对应关系汽车促销软文,在使用BOOST程序计算时度娘的祼照,时间步长与 

网格长度是根据管道的初始条件设定的营销。 

3汽油机工作过程的一维不稳定模拟计算 

本文采用AVL BOOST软件对发动机整个系统 

进行了模拟计算.该软件为一维不稳定流动计算软 

件.能够模拟各种类型的发动机(包括四冲程或二冲 

程发动机).是AVL公司集多年发动机研发经验而 

开发完成的.在世界各大汽车和发动机公司得到广 

泛运用.具有相当高的计算可信度和实用价值。由 

于采用一维不稳定流动的算法.在内燃机进排气管 

内模拟流动计算时.能充分考虑管内和气门处的压 

力波动和谐振效应.对于确定发动机进排气管系的 

分支形式、管长、管截面积以及配气定时等参数与发 

动机工况的更佳配合有非常重要的作用沧州网站优化。在缸内燃 

烧过程模拟计算中采用零维模型网络营销的方式,其计算精度受到 

一定的影响打开网页很慢怎么办,但是其计算时间短、成本低。避免了多 

维模型的复杂性.在燃烧过程的相应变化不作为主 

导因素的情况下,能快速预测发动机设计参数和运 

行参数变化对发动机性能的影响。另外.BOOST软 

件的优点还在于可以对发动机各组成部分的任意工 

作情况作出模拟测试,只要给出相应的边界条件,使 

用非常便捷 

3.1汽油机一维不稳定流动模型的建立 

某汽油机的主要设计参数见表1所列.所建立 

的一维不稳定流动模拟计算模型如图l所示镇江网页设计。 

表1某汽油机的主要设计参数 

汽油机型式 直列 、四气门、四冲程、 

多点喷射电控汽油机 

缸数 4 

缸径×行程[mm ̄mm 75x73 

压缩比 10.5 

发动机排量/L 1.292 

连杆长度/mm 143.3 

3.2汽油机一维不稳定流动模型验证 

应用BOOST软件对该汽油机进行了外特性模 

拟计算.功率和扭矩的计算结果与试验结果的对比 

曲线分别如图2和图3所示 从图中可以看出.模 

拟计算结果与试验结果数值比较接近.计算值与试 

验值的误差控制在5%以内.表明此模型是正确可 

行的 , 

2010年第4期 

图1优化前发动机一维模型 

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图2发动机功率对比 

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辑 

60『— 一试验结果 

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转速/r・min 

图3发动机扭矩对比 

3.3模拟计算结果分析与结构改进 

由试验与模拟计算结果可以看出.该发动机 

的更大功率和扭矩未达到目标值(目标更大功率 

为65 kW长沙企业网站建设,目标更大扭矩为115 N・m)。由于已对 

该发动机配气相位进行了优化.因此.现在对该发 

动机的排气系统进行优化.以进一步提高该发动 

机盼性能 对该汽油机的排气管进行了改型 

设计【z 怎样网站建设,优化前、后发动机排气歧管布置分别如 

图4和图5所示 

图4优化前发动机排气歧管布置示意 

一9一 

.设计.计算.研究. 

表2排气歧管各段管长 mm 

方案 歧管1 歧管2 歧管3 歧管4 歧管5 歧管6 

1 

2 

3 

425 

415 

390 

41O 

397 

380 

365 

345 

335 

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345 

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160 

150 

140 

160 

150 

140 

图5优化后发动机排气歧管布置不意 

根据该汽油机1—3—4—2的发火顺序.按 

新型排气管布置以后各相邻工作缸间的相互干扰将 

大大减少 下面分析一下l缸和3缸的情况湖北网站建设,其它 

相邻工作缸间的干扰也可类似地进行分析 

1缸和3缸发火问隔为180o(曲轴转角网站制作套餐,下 

同)seotrad优化, 间隔较近。原机1缸流出的气体直接经 

过1管和3管便可流到3缸排气门外。从而影响 

3缸排气怎样建设网站。改型后I缸排出的废气需经过l管、6 

管、5管、3管才能达到3缸排气门处,这样1缸 

对3缸的干扰就减弱了 1缸和4缸距离最近.1 

缸排出的废气更先到达4缸.但由于1缸与4缸 

问点火间隔角较大.干扰也较小.所以各缸间干 

扰均较小 改型以后.虽然相邻工作缸的影响较 

小.但若某缸排气门开启时赶上其它缸排气传过 

来的压力波峰值。也会影响该缸排气百度屏蔽。所以关键 

问题还是确定适当的各排气管长度.使各缸排气 

过程中管内有较低的压力值.以利于换气,进而 

提高充气效率。若做出不同管长配合的排气管沈阳seo, 

然后测出各缸充气效率.通过多次试验出更佳 

配合google账户,这无疑会较准确可靠,但耗资巨大手工外链,试验 

周期长.因而需使用发动机模拟程序计算各时刻 

气缸排气门开启后管内压力值及各缸充气效率. 

分析各缸排气门开启期间的管内压力情况.以确 

定更佳管长配合 

以前.由于三元催化转化器对起燃温度的要求 

较高,所以在结构布置时要求其尽量靠近排气门。 

这样.达到起燃温度的时间就较短,有利于减少冷起 

动时间.降低排放.因此排气系统采用4~1接法较 

为合适 但是.随着三元催化转化器技术的不断成 

熟.工作时对起燃温度要求的不断降低.排气系统采 

用4—2—1接法也能达到排放要求 

综合考虑以上两点因素.确定修改后排气系统 

连接方式为4—2—1.保持管径基本一致竞价技巧,在不影响各 

缸充气效率的情况下.微调排气歧管的长度.得到表 

2所列的修改后3种方案 

按前述建模步骤建立的优化后发动机一维模型 

如图6所示百度采购。 

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图6优化后发动机一维模型 

4计算结果分析 

根据图6优化后汽油机一维模拟计算模 

型.对该汽油机的工作过程进行外特性多工况 

一维模拟计算 

该发动机常用转速段为2 500 r/min~5 000 

r/min如何进行网络推广,满负荷下排气系统修改前、后的4种方案进 

气歧管进口处及各歧管的气体流量对比曲线如图 

7~图11所示alexa排。从图中可以看出,在常用转速段内, 

与原方案相比.修改后3种方案在进气歧管进VI处 

的气体流量均有显著增加.而且其他各转速下气体 

流量未有明显变化:修改后3种方案各歧管中的气 

体流量变化趋势与歧管进口处的气体流量变化趋势 

基本一致廊坊seo培训,说明各缸的进气分配均匀性良好网站安全检测工具。 

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.设计.计算.研究・ 

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转速/r・min‘。 

图11修改前、后4种方案进气歧管4的气体流量对比 

与改进后方案对比.满负荷下原方案各排气歧 

管及总管压力均略有上升,如图12~图16所示。这 

是因为进气量越大.进人气缸的气体越多,排气背压 

就越大 改进后3种方案与原方案的背压更大差值 

产生在5000 r/min工况下.其值约为0.o07 MPa。 

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t-L 要0. 

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转速/r・min 

图12修改前、后4种方案排气歧管1压力对比 

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图13修改前、后4种方案排气歧管2压力对比 

2010年第4期 

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50o 2125 3 750 5 375 7 000 

转速/r・min 

图l4修改前、后4种方案排气歧管3压力对比 

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转速/r・min 

图15修改前、后4种方案排气歧管4压力对比 

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5【xJ 2l25 3 750 5 375 7 000 

转速/r.min 

图l6修改前、后4种方案排气总管压力对比 

由于改进排气歧管连接方式后.相邻工作缸之 

间的相互干扰减小.使得发动机进气流量增大.排气 

背压也相应的增大.但背压增加不及进气量增加对 

发动机性能的影响大。因此.两者的综合结果是发 

动机在主要工作转速段内功率和扭矩均有所上升网站推广方案, 

如图17和图18所示.其中扭矩的升高比较明显.从 

而提高了该款发动机的动力性国际网络营销师。 

同时.综合比较改进后3种方案,发现3种方案 

的进气歧管中的气体流量在各转速下相差不多,排 

气背压也未见明显增减.而比较功率和扭矩发现方 

案2较优.因此,确定方案2为更佳方案海口做网站。 

褂 

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转速/r・min 

图17改进排气歧管连接方式后发动机功率对比 

1 

目1 

● 

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5oo 2125 3 750 5 375 7 ooO 

转速/r.min-l 

图18改进排气歧管连接方式后发动机扭矩对比 

(下转第49页) 

11一 

.试验・测试 

(上接第11页) 

5修改前、后排气系统与试验结果对比 

修改前、后排气系统分别如图19和图20所示。 

辜圈≤ 285.05}[ 蚓 茚 

. 请输入关键词。 robot txt。  .

转速/r.min-1 

图23改进方案2与原方案燃油消耗率对比曲线 

6结束语 

图19修改前排气系统示意 

利用AVL BOOST软件对某汽油机建立了一维 

不稳定模拟计算模型,并对原方案进行了模拟计算。 

发现原方案未能达到预期性能目标.将排气歧管的 

连接方式由4~1接法改为4—2一l接法 经过模拟计 

图20修改后排气系统不意 算发现.主要工作段内发动机进气歧管气体流量有 

按改进方案2设计排气系统并进行试验.测得 

了显著增加.且排气背压增加不大 试验验证表明 

该汽油机的外特性功率和扭矩曲线.并与原方案进 该发动机的外特性功率和扭矩确实有所上升.达到 

行比较.发现该发动机的外特性功率和扭矩确实有 

了预期目标值,达到优化目的天津搜索引擎优化。 

所提高,结果如图21和图22所示。此外友情链接买卖,与原方案 参 考 文 献 

相比.改进方案燃油消耗率曲线更加平坦.低油耗范 

1刘永长.内燃机热力过程模拟.北京:机械工业出版社. 

围扩大,尤其是在高转速范围内。油耗上升不大.如 1996. 

图23所示 

2沈运红.492Q汽油机排气系统改型设计及模拟计算中若 

干问题的讨论.内燃机小学童学习网,1995(3). 

3 Liu J P雅虎优化,et a1.Study On the Intake Pressure Wave Actions and 

Volumetric Eficiency-Speed Characteristics of Multi— 

褂 Cylinder Engines.内燃机学报.1997. 

4 Isaka Y整站,et a1.Development of Yamaha Tumble Induction 

500 2l25 3 750 5 375 7 o00 

Control System(YTIS),SAE950201 

转速,T・min 5 Pearson R J.et al The simulation of gas dynamics in en ̄ne 

图21 改进方案2与原方案功率对比曲线 manifolds using nonlinear symmetric diference schemes, 

C06196 IMechE 1997. 

(责任编辑学林) 

修改稿收到日期为2010年3月25日 

转速/r・min 

图22 改进方案2与原方案扭矩对比曲线 

2010年第4期 .-.——49---—— 

王齐铭-樊光耀