基于IGNITE软件的摩托车油耗仿真优化研究

降低车辆油耗是减少CO_(2)排放的一种重要手段。以Ricardo车辆性能计算软件IGNITE为平台,构建了某摩托车车辆性能计算模型,并进行了试验验证。在验证模型的基础上,利用优化软件HEEDS工具,将末级速比和各档位速比设定为优化变量,对摩托车排放测试循环(WMTC)中的油耗进行了优化,获得了油耗与各优化变量之间的相关性系数,明确了各优化速比对降低油耗的具体贡献量以及未来的优化方向。同时,根据优化分析的结果,确定了实现最低WMTC油耗时的优化变量参数配置。通过进一步的优化计算,发现了低WMTC油耗的循环轨迹规律:在低负荷时,由于摩擦损失占比较大,循环工况的轨迹倾向于在低速区域运行;随着负荷的增大,摩擦损失的占比逐渐减小,而热效应的占比则相应增大,循环轨迹会向燃烧效率更高的中速段移动;沿着等功率曲线,循环工况的总体趋势是向高负荷率区域运行。

考虑转捩的某高速船用汽油机排气管流固热耦合分析

针对某高速船用汽油机原排气管在热冲击试验中的开裂问题,在增加排气管冷却水套的基础上,采用流固热耦合分析方法对排气管进行换热和热应力分析,并在此基础上,研究不同湍流模式和转捩对复杂流场流动与换热的影响。结果表明,不同湍流模型的温度计算结果和试验数据的吻合度均较好,证实了计算模型的准确性,而排气管的开裂系热应力过高所致,通过增加冷却水套可以解决排气管开裂问题;选用合适的湍流模型并考虑转捩影响,可以更加准确地判断分离点位置,提高复杂流场的数值模拟精度。

车用增压直喷汽油机燃烧噪声试验研究

利用倒拖法对某车用涡轮增压缸内直喷汽油机空载加速和半载加速工况进行了燃烧噪声试验研究。联合发动机缸内燃气压力测试结果,通过分析气体动力载荷对其燃烧噪声的影响,进一步探讨燃烧噪声产生的根本原因。试验结果表明,在中低转速时,燃烧噪声随着发动机负荷的增加而增加,同时燃烧噪声对整机总声功率的贡献值也在随之增加。在较高转速时,燃烧噪声对整机总声功率的贡献值随着发动机负荷的增加变化不显著。就半载加速和空载加速工况时燃烧噪声的平均贡献值来看,空载加速时燃烧噪声对整机噪声的平均贡献值为22.2%,明显小于半载加速时的43.6%。随着发动机转速的提高,最大气缸压力及最大压力升高率总体变化趋势和燃烧噪声变化趋势一致,同时加速时最大气缸压力变化对燃烧噪声的影响更明显。