基于进气限流下的FSAE赛车发动机进气系统优化设计与仿真研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 第1章 绪论 | 第9-13页 |
| ·发动机进气系统研究的重要性 | 第9页 |
| ·FSAE赛事简介 | 第9-10页 |
| ·在进气限流情况下提高进气效率技术的研究现状 | 第10页 |
| ·发动机进气系统数值仿真研究的现状和历程 | 第10-12页 |
| ·进气系统的零维和一维仿真模型概述 | 第10-11页 |
| ·进气系统的三维仿真模型概述 | 第11-12页 |
| ·本论文的主要研究方法和内容 | 第12-13页 |
| 第2章 气体惯性增压原理及进气管沿程损失分析 | 第13-21页 |
| ·气体在管内运动时的流体动力效应研究 | 第13-14页 |
| ·进气系统结构参数对充气效率的影响 | 第14-16页 |
| ·进气管长度对充气效率的影响 | 第15页 |
| ·谐振箱体积对充气效率的影响 | 第15-16页 |
| ·进气系统的设计方案 | 第16页 |
| ·进气管中流动能量损失分析 | 第16-20页 |
| ·管中总能量损失 | 第17-18页 |
| ·进气管的沿程阻力 | 第18页 |
| ·进气管局部能量损失 | 第18-20页 |
| ·汽油机进气过程的缸内空气运动 | 第20页 |
| ·小结 | 第20-21页 |
| 第3章 进气系统气流运动一维仿真计算 | 第21-46页 |
| ·一维非定常流动的计算模型 | 第21-23页 |
| ·一维非定常流动的数值解法 | 第23-24页 |
| ·特征线法 | 第23页 |
| ·有限差分法(FDM) | 第23-24页 |
| ·有限体积法(VFM) | 第24页 |
| ·GT-Power介绍 | 第24-25页 |
| ·FSAE赛车发动机参数 | 第25页 |
| ·FSAE赛车发动机进气管结构示意图 | 第25-26页 |
| ·GT-POWER模型的建立 | 第26-36页 |
| ·进排气系统的建模 | 第27-32页 |
| ·汽缸模型 | 第32-34页 |
| ·曲轴箱模型 | 第34-36页 |
| ·模拟计算与分析 | 第36页 |
| ·进气歧管长度变化对发动机动力性能的影响 | 第36-41页 |
| ·加装节流阀前后发动机动力性能对比分析 | 第41-42页 |
| ·谐振箱体积对发动机性能的影响 | 第42-44页 |
| ·小结 | 第44-46页 |
| 第4章 计算流体动力学基础知识及前处理 | 第46-59页 |
| ·流体动力学控制方程 | 第46-48页 |
| ·质量守恒方程 | 第46页 |
| ·动量守恒方程 | 第46-47页 |
| ·能量守恒方程 | 第47页 |
| ·理想气体状态方程 | 第47页 |
| ·控制方程的通用形式 | 第47-48页 |
| ·三维湍流模型 | 第48-52页 |
| ·湍流的基本方程 | 第48-50页 |
| ·三维湍流数值模拟方法 | 第50-52页 |
| ·基于有限体积法的控制方程离散 | 第52页 |
| ·基于SIMPLE算法的流场数值计算 | 第52-53页 |
| ·边界条件 | 第53-54页 |
| ·CFD的求解过程 | 第54页 |
| ·FLUENT介绍 | 第54-55页 |
| ·计算前对三维模型进行的处理 | 第55-57页 |
| ·进气系统三维模型的建立 | 第55-56页 |
| ·对进气系统计算区域网格化划分 | 第56页 |
| ·边界条件,初始条件的设置 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-59页 |
| 第5章 进气系统三维流场分析 | 第59-77页 |
| ·进气系统的速度场与压力场分析 | 第59-76页 |
| ·进气谐振箱的压力场与速度场分析 | 第59-66页 |
| ·进气管的压力场与速度场仿真分析 | 第66-75页 |
| ·文丘里管限流阀的流场分析仿真 | 第75-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 结论 | 第77-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 致谢 | 第81页 |
