【摘 要】
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该文应用一种全新的CFD技术,通过对LR6105拖拉机柴油机的进气系统、燃烧系统及供油系统进行改进设计,达到了降低排放与能耗要求,填补了这一挡低排放拖拉机柴油机的国内空白.
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该文应用一种全新的CFD技术,通过对LR6105拖拉机柴油机的进气系统、燃烧系统及供油系统进行改进设计,达到了降低排放与能耗要求,填补了这一挡低排放拖拉机柴油机的国内空白.与此同时,对相关理论进行了比较深入的研究.主要成果有:1、在LR6105拖拉机柴油机基础上,采用CFD技术,通过对燃烧系统、进排气系统、冷却系统的改进,同时强化主要零部件,开发了二种更清洁、更节能的柴油机新机型.2、计算分析了进气管路系统对柴油机充量系数的影响、计算分析了增压器与柴油机和中冷器与柴油机的性能匹配、计算分析了配气正时对柴油机性能的影响,并将研究成果用于拖拉机柴油机的优化设计.3、首次将时空守恒元和解元方法引入到柴油机设计中,这种方法不论从概念上还是从方法上都有别于传统的数值方法.该方法把时间和空间完全统一起来等同对待,并从守恒律积分型方程出发,通过设立守恒元和解元,使格式局部和全局都严格保证其符合物理意义上的守恒定律.4、首次开展拖拉机柴油机在多种环境下的试验研究.通过对所开发的拖拉机柴油机在三种环境状况[即:标准环境、试验环境(生产厂环境)及使用环境]下进行的台架试验,分析研究了海拔高度对拖拉机柴油机运行性能的影响及其变化规律;分析研究了海拔高度对拖拉机柴油机散热性能及热负荷的影响及其变化规律;分析研究了海拔高度对拖拉机柴油机冷起动性能的影响及其变化规律.5、从配气机构系统动态优化设计出发,提出了一种新的配气凸轮型线的动态优化设计方法.6、随着海拔变化,大气状态随之变化,导致内燃机性能相应变化.通过理论分析和试验验证,发现现行柴油机大气修正国家标准中的可调油量修正法存在问题,即其指示热效率不变的假定是不成立的.
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