【摘 要】
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进气系统是发动机的重要组成部分,进气系统性能严重影响了发动机和整车性能。设计高充气效率、低噪声的进气系统是汽车工程界和学术界一直追求的目标。 论文首先进行进气
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进气系统是发动机的重要组成部分,进气系统性能严重影响了发动机和整车性能。设计高充气效率、低噪声的进气系统是汽车工程界和学术界一直追求的目标。 论文首先进行进气系统的水头损失计算和基于有限体积法进行进气系统稳态流场模拟,综合二者计算结果分析了产生水头损失的主要原因。论文进一步研究了发动机中气动现象的成因以及压力波对进气性能的影响,通过对发动机进气过程的循环模拟分析了三缸发动机进气系统中的压力波及进气性能,在此基础上,研究了进气系统内部各结构参数对压力波和充气效率的影响规律,结果表明:进气系统谐振频率与进气总管长度成反比;谐振频率随着进气总管管径的增加而提高;缩短进气支管长度,谐振频率增加;减小谐振箱容积,进气系统中的压力波波动增强。此外论文还探讨了气缸内的涡流的形成及过程和气缸内气流组织的分布情况。 论文基于Helmholtz共振消声原理,针对JL368型发动机设计了进气消声器系统,实验结果表明,进气噪声得到明显降低,功率损失某些典型实验工况有明显变化。在此基础上,论文进一步分析了进气消声器总成对进气系统进气性能的影响,结果表明:消声器本身对进气性能影响较小,引入连接管使进气总管管长改变是导致进气性能显著变化的主要来源。 通过对进气系统的性能分析研究,初步尝试了三维数值模拟对进气系统气动现象及气体流动情况的研究,合理利用了亥姆赫兹共振消声原理对进气噪声进行了有效的控制,得到了进气系统性能方面的有益结论,对提高进气系统性能的研究有一定的参考价值。
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