汽油機性能數值式概念設計技術的開發(fā)與應用.pdf

1、在現代發(fā)動機的開發(fā)過程中，數字式虛擬發(fā)動機這一概念正逐漸為人們所熟悉。相對于傳統(tǒng)的實體發(fā)動機而言，數字式發(fā)動機的本質為開發(fā)過程（包括參數優(yōu)化與結果驗證等）是通過數值形式來開發(fā)而不是采用實物形式來完成。與傳統(tǒng)發(fā)動機開發(fā)技術相比，數值式發(fā)動機開發(fā)技術可以在概念設計階段即達到擬開發(fā)發(fā)動機性能目標的90％以上，發(fā)動機性能數值式概念設計技術正快速發(fā)展。然而，目前國內汽油機性能概念設計技術存在發(fā)展較為落后，整車與動力系統(tǒng)開發(fā)不匹配的問題，針對這一現

2、狀，我團隊提出一種從整車性能需求出發(fā)的汽油機性能數值式概念設計理念，為汽油機概念設計提供一定指導。
　　本文以四臺增壓直噴汽油機穩(wěn)態(tài)試驗結果為基礎，通過對影響汽油機缸內燃燒過程的關鍵參數如空燃比、燃燒始點、50%燃燒點、燃燒持續(xù)期等變化規(guī)律的總結，找出汽油機缸內燃燒過程關鍵參數的共性規(guī)律。發(fā)現汽油機缸內燃燒效率與過量空氣系數具有良好的線性關系；同時，汽油機缸內燃燒始點、50%燃燒點、燃燒持續(xù)期等參數主要隨汽油機轉速及負荷的變化而變

3、化，并大致呈隨負荷增大而增大的變化規(guī)律；接著本文利用以上規(guī)律提煉出了汽油機性能概念設計過程中先進仿真技術所需的關鍵缸內燃燒邊界條件，為汽油機開發(fā)過程中一維性能模擬計算優(yōu)化過程提供理論基礎及優(yōu)化方向。
　　隨后，本文簡要介紹了基于整車性能需求出發(fā)的汽油機性能數值式概念設計理念的汽油機數值式概念設計平臺的建設思路，并根據汽油機缸內燃燒過程關鍵參數的變化規(guī)律，建立了汽油機性能數值式概念設計一維仿真標準數模，減少汽油機概念設計過程中的重復