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基于CFD的汽车水泵优化设计被引量：9: 2014年; 针对某增压直喷发动机冷却系统中水泵效率过低的问题,应用一维及三维CFD方法进行优化分析.首先根据发动机最大热负荷下冷却系统带走的热量,确定水泵的流量需求;其次采用一维CFD软件Flowmaster对该发动机冷却系统进行分析,确定水泵的扬程需求;然后根据流量及扬程需求,对水泵进行详细设计,其中叶轮设计方式为闭式离心叶轮,且叶片前缘向压力面倾斜,蜗壳设计方式为梯形截面的扩张通道;最后采用三维CFD软件Fluent对设计的叶轮及蜗壳进行计算,对设计方案进行优化.计算结果表明,CFD计算值与试验值吻合,误差小于5%;优化后水泵在设计工况下满足设计需求,总效率较原水泵提高了26%;抗气蚀性能增强,必须汽蚀余量NPSHR降低0.4m.流场分析表明,新水泵较原水泵压力分布更均匀;新水泵消除了原蜗壳内的低速旋涡,使能量损失减少,能量转换效率大幅提高.; 杨勇蒋文萍杨昆陈小东胡铁刚谢蓉龚路远; 关键词：水泵优化设计 CFD 性能分析

外部EGR技术在高压缩比米勒循环发动机上的试验研究被引量：10: 2015年; 为兼顾米勒循环发动机高负荷动力性和部分负荷燃油经济性,在高压缩比米勒循环发动机上应用外部EGR技术,通过将发动机的部分废气重新引入气缸实现对部分负荷燃烧过程的优化控制,改善发动机的燃油经济性和排放性能。在一台高压缩比米勒循环发动机上,将不同比率的废气重新引入气缸,探究外部EGR技术对高压缩比米勒循环发动机的性能和排放的影响。研究结果表明:在高压缩比米勒循环发动机上应用外部EGR技术,可有效降低发动机部分负荷下的泵气损失,改善燃油经济性,整车百公里油耗改善2.11%;同时可降低缸内最高燃烧温度及含氧量,大量减少NOx排放,部分工况点甚至可降低88.5%。; 吴学松詹樟松尚宇刘斌胡铁刚裴毅强; 关键词：内燃机高压缩比米勒循环 NOX排放

内燃机缸套变形仿真与试验对标方法被引量：9: 2013年; 在工艺模拟缸盖-机体组件中加工缸套可以有效减小螺栓预紧力作用下产生的变形,减小由于缸套变形而产生的活塞漏气量大、机油消耗高和排放变差等问题.对于工艺模拟缸盖加工的缸套,传统仿真结果与试验数据无法直接对比分析,使仿真无法评价工艺模拟缸盖的缸套变形.根据工艺模拟缸盖加工装配流程,结合反傅里叶变换等新的后处理方法,探索了缸套仿真与试验对标方法.通过仿真结果与试验数据对比,表明此方法正确可靠.此方法不仅能预测评价工艺模拟缸盖加工气缸套的变形,还能快速分析评价传统加工的缸套变形,对缸套变形分析有很好的借鉴作用.利用此方法分析了已出现变形过大问题的气缸套,提出有针对性的结构改进方案并有效解决了气缸套变形过大的问题.; 官磊曾庆强刘斌胡铁刚詹樟松; 关键词：内燃机缸套变形

发动机油气分离器CFD模拟技术和分离效率研究被引量：3: 2016年; 利用STAR-CD软件对迷宫和旋风组合的油气分离器的分离效率和压力损失进行了评估和优化。计算结果表明:k-εSST湍流模型由于能够精确模拟近壁区域的流动,更适合分离效率的计算。油气分离器的分离效率随着活塞漏气量和粒子直径的增大而增大。旋风分离器对于小粒径油滴的分离起主要作用,其分离效率随着流量的增大和降低变化幅度很大。迷宫式分离器的效率对流量的变化适应较好。回油孔设计非常关键,在保证回油通畅的情况下避免机油被吸入分离器。; 陈小东詹樟松胡铁刚; 关键词：内燃机油气分离器计算流体动力学 SST

内燃机缸盖开发的CAE系统工程与应用被引量：7: 2015年; 为提高产品开发成功率与效益,针对公司某款排量1.0L的增压直喷汽油机的缸盖设计,进行了详细而系统的计算机辅助工程(computer aided engineering,CAE)仿真工作。首先,在计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)领域:进行燃烧室及气道的燃烧分析,燃气流速计算结果与试验测试图片基本吻合;进行水套分析对冷却液的流速、传热系数进行评估。再次,在结构仿真领域开展了温度场分析,计算温度与测试误差小于5%,开展了高周疲劳分析(high cycle fatigue,HCF)与低周疲劳分析(low cycle fatigue,LCF)及振动特性(noise vibration harshness,NVH)分析,并对刚度进行优化。通过铸造仿真对浇注系统提出有效的改进措施。工程实践表明:该CAE体系与流程能有效地指导缸盖设计。; 杨怀刚詹樟松郑建军贾正锋杨勇郝涛; 关键词：内燃机计算机辅助工程流固耦合

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国际科技合作与交流专项项目(2011DFA72050)