排气背压对发动机性能影响的研究

研究了在WOT工况下不同的排气背压对GDI发动机泵气损失、扭矩以及油耗率的影响,理论分析了排气背压对泵气损失的影响,主要通过分析背压对残余废气系数以及充量系数的影响,来研究其对泵气损失的影响。利用boost软件建立一维仿真模型,并通过台架试验获得发动机性能曲线,验证模拟与试验的匹配性,结果表明仿真结果与台架试验基本相符:随着排气背压的增大,泵气损失与油耗率均增加;在1000~1500 r/min范围内,排气背压对扭矩基本无影响,在1500~5500 r/min,扭矩随着背压的减小而增大。     

排气背压对船用高速发动机性能的影响及优化研究

为了改善某型船用高速发动机在高排气背压下的性能,在GT-Power软件中建立了船用高速发动机的一维工作过程仿真模型,并试验验证了模型精度。针对高排气背压下船用高速发动机性能急剧下降的问题,重新匹配了小流通截面积的涡轮增压器,并采用粒子群优化算法对其配气系统和喷油系统的关键参数进行了优化。结果表明：排气背压对船用高速发动机性能影响显著,排气背压的升高导致发动机燃油消耗率上升及功率大幅下降;优化后的配气和喷油系统大幅提升了发动机在高背压下的性能,在170 kPa排气背压下的涡轮前排气温度较优化前降低99.3℃,功率较优化前提升9.9%,残余废气系数较优化前下降5.8%,改善了增加排气背压给发动机带来的动力性下降及热负荷等问题。     

柴油机性能对排气背压的敏感性研究

通过发动机台架试验,研究了排气背压对柴油机性能的影响,绘制了参数敏感度曲线,得到了排气背压对柴油机性能参数影响的敏感度排序,并对各参数敏感度变化进行了比较分析。为汽车排气系统设计和参数选择提供了依据。     

一种高精度发动机排气背压预测方法

应用一种有效的方法在试验室里模拟发动机运行工况下对排气系统热态背压进行估计。同时根据现有的理论,开发出了一种预测分析工具,依据天纳克冷流试验台测试数据可以计算出车辆在实际运行工况下的发动机排气背压值。与发动机试验室实际测试值进行比较,证实该预测方法具有很高的精确性。利用开发出的工具,在设计排气系统前期可以合理地进行设计目标的确定,在排气系统开发过程中,可以更加实效地对设计方案进行评估。     

排气系统尾管对发动机性能及排气噪声影响研究

以一台V型6缸汽油机为例,利用一维CFD发动机模拟软件GT—POWER建立了整体发动机模型（包括进排气系统）,通过改变排气尾管直径、长度设计参数,研究了排气尾管长度、直径对发动机性能和排气噪声的影响,并总结了如何适当选取尾管的长度、直径设计参数,以满足发动机性能和排气噪声的要求。     

电控发动机排气背压检测与运用

<正>发动机排气系统主要有两大功能:一是尾气处理,使汽车运行时满足整车尾气排放法规要求;二是降低噪声,使整车加速行驶时满足车外噪声要求。汽车排气系统包括三元催化器、柔性前消声器、后消声器、中间连接管、尾管、挂钩及悬挂胶件。其中三元催化器是尾气处理的关键零件,消声器是降声的关键零件。发动机安装了一个排气系统后,排气口的排气背压增大,因此要消耗一部分发动机功率。1发动机排气背压过高的一般表现[1]     

排气背压对增压柴油机功率的影响分析及其改进方法

建立了某涡轮增压柴油机一维工作过程模型并经试验验证;用该模型研究了排气背压的升高对涡轮增压柴油机输出功率的影响,并通过增压系统的重新匹配和设计改造,探讨了两种改善发动机环境背压适应性的方案。     

汽油机排气消声器对动力性影响的模拟分析

为了在设计开发中预测消声器内部结构对发动机动力性的影响,利用数值模拟软件GT-POWER建立了捷达发动机和其配套消声器的联合模型,并且通过实验进行了模型的验证,利用验证好的模型,研究了排气系统对发动机动力性的影响,并且研究了消声器内部压差分布情况,结果表明在发动机中低转速时,消声器对发动机造成的功率损失很小.在高转速时...     

排气系统对VVT发动机性能影响的研究

某款VVT汽油发动机开发过程中发现匹配新状态的排气系统后,发动机低速充气效率降低,性能不如匹配旧状态的排气系统的发动机。为了分析原因,使用一维仿真软件建立了该款发动机的详细模型,对比老状态和新状态的排气系统,并且设计试验方案进行验证排气系统对其性能的影响。计算结果表明:匹配老状态排气系统的发动机排气门处在气门重叠早期出现压力低谷,有利于增加充气效率。根据计算结果优化新状态排气系统并且测试发动机低速外特性,结果表明:匹配根据优化结果改造的排气系统,能够提升发动机低速扭矩。     

进气系统技术状况对发动机排气影响试验研究

通过模拟试验详细地阐述了进气系统技术状况对发动机排气的影响。在日常生活中,人们可以通过对发动机进气系统中的相关部件进行定期地维护和保养来降低汽车排气污染,以达到减少城市大气污染的目的。     

排气压力对发动机性能的影响研究

在一台3.8L涡轮增压中冷4缸柴油机上通过试验研究了排气压力对柴油机燃烧和性能的影响。试验中拆除了原机增压器及中冷器,通过自制压力调节装置直接控制柴油机进、排气压力。试验结果表明:排气压力对柴油机缸内压力的影响较小,最高燃烧压力及相位变化不明显;空气质量流量与排气压力具有一定的线性关系,排气压力每增加10kPa,空气质量流量减少约1.2~2.0kg/h,减小百分比为0.4%~0.7%;柴油机排气温度与排气压力具有一定的线性关系,排气压力每增加10kPa,排气温度增加约4.0~4.7℃;排气压力增加使柴油机的动力性和经济性恶化,排气压力每增加10kPa,转矩减小约2.3~3.1N·m,减小百分比为1.0%~1.9%,比油耗增加约2.8~7.1g/(kW·h),增加百分比为1.4%~3.3%。仿真计算表明:排气压力增加使泵气过程负功增加,排气压力每增加10kPa,泵气过程平均指示压力减小约9.8~10.7kPa,减小百分比约13%。     

高原环境下进排气节流对柴油机性能的影响

为了研究高原环境下进排气节流对柴油机性能的影响,基于高原环境,对一台废气涡轮增压柴油机进行了台架试验,分别研究了进气节流和排气节流对柴油机进气量、燃烧、排气温度、排放、油耗的影响。结果表明：采用进气节流、排气节流均会使柴油机进气量降低,缸内最高压力降低,最大燃烧放热率增大,缸内燃烧温度上升,排气温度升高,排放增加,油耗上升。但随着转速的增加,进气节流与排气节流的影响趋势却有所差异。在柴油机转矩为50 N·m,转速为1 400 r/min、1 800 r/min、2 200 r/min的3个工况下,进气压力降低25 k Pa时,排气温度分别提升75℃、60℃、52℃,NOx排放分别增加160×10^-6、140×10^-6、114×10^-6,烟度分别增加0.079 FSN、0.062 FSN、0.052 FSN,比油耗分别增加4.4 g/（k W·h）、5.5 g/（k W·h）、7.4 g/（k W·h）;而排气背压升高25 k Pa,排气温度分别提升35℃、50℃、62℃,NOx排放分别增加67×10^-6     

电控高压共轨柴油机排气微粒的测量及数值模拟

利用改进后的全气缸取样系统,对不同工况下高压共轨电控柴油机燃烧过程中的微粒生成历程进行测量.同时,采用三维CFD数值模拟方法分析了微粒的生成机理.结果表明,微粒质量浓度曲线呈单峰状,微粒生成质量随负荷的增大而增加;发动机排出微粒是碳烟粒子生成和氧化这两个过程综合作用的结果.加强缸内的气流运动和合理组织燃烧过程,有助于减少微粒的生成.     

排气歧管形式和加工工艺对汽油机性能影响的研究

通过对某1.5L排量4缸汽油机排气歧管进行设计形式及加工工艺的改进,将原4-1式排气歧管改为类4-2-1式,加工工艺从铸造改为采用弯管式冲压焊接。ANSYS FLUENT计算结果表明:新设计排气歧管流速均匀系数达到0.910～0.935。GT-POWER性能模拟及发动机性能试验发现:新设计排气歧管对汽油机的扭矩特性,尤其是对驾驶性能尤为重要的低速扭矩区域改善明显,低速扭矩最高可提高5%,排气歧管质量减轻约40%。     

基于三维数值分析的柴油机排气消声器性能改进

针对某柴油机排气噪声过大问题,设计适合独立测试排气噪声的台架试验,基于测试的排气频谱,结合数值仿真,研究了原消声器的性能缺陷,其中高频是重点针对的频段．通过减小穿孔直径、减少穿孔结构、增加共振腔和设计理想扩张腔,综合考虑改进方案的压力损失、流体再生噪声和声学性能,其仿真性能表现较原消声器有较大提高．最终,通过发动机台架...     

废气再循环率及点火时刻对天然气发动机燃烧和排温的影响

基于一台当量比燃烧的天然气发动机,采用三维燃烧分析与发动机一维热力学计算相结合的方式开展了废气再循环(exhaust gas recirculation,EGR)率及点火时刻对缸内燃烧过程和发动机排温的影响研究.研究结果表明:随着EG R率的增加,燃烧相位后移,燃烧持续期延长,放热率峰值减小,最大压升率、缸内最高燃烧压...     

叶顶间隙对于汽轮机排汽缸气动性能的影响

介绍了汽轮机末级动叶叶顶间隙对于汽轮机排汽缸性能的影响,通过耦合末级叶片的排汽缸气动数模拟来考察这一影响,发现排汽缸内的流场情况会随着间隙漏汽量的不同而产生变化,表征气动性能的压力恢复系数也随之变化.研究表明,叶顶间隙射流对于排汽缸内流场的影响是不可忽略的,在以后的排汽缸气动设计及优化工作中需要考虑叶顶漏汽射流.