发动机进气管道的设计与优化(附件)
毕业设计说明书（论文）外文目录1引言 1.1课题的研究背景及意义 1.2国内外研究状况 1.3本文的主要工作内容 2 单缸汽油发动机工作过程的仿真模型 2.1进气管道在不同长度下对发动机的性能影响原理 2.2 单缸汽油发动机工作过程的仿真模型 2.3模拟计算基本假设 2.4单缸汽油发动机的缸内热力计算的基本方程 3仿真结果与分析 3.1 不同长度的进气总管与发动机动力性能的关系 3.2不同长度的进气歧管与发动机动力性能的关系 3.3 进气总管与进气歧管的长度变化对空燃比的影响 3.3.1空燃比与发动机动力性能的关系 3.4 进气总管与进气歧管的长度变化对充气效率的影响 3.4.1充气效率 3.5 进气总管和进气歧管对排放性能的影响 3.6进气总管和进气歧管在不同长度下的等量的燃料所释放的能量关系 结论 致谢 参考文献 1引言发动机进气系统性能的优劣决定了发动机的性能的优劣，而决定了进气系统性能优劣的往往是发动机的充气效率的高低。由于条件有限，理论估值与经验设计相结合的方法是我们在设计发动机的时候一般所采用的，对于设计的方案我们要尽可能的保证所设计的进气系统是最优化的方案。因为目前计算机发展迅速，并且很多技术在工程领域的应用效果也得到了很好的体现比如说发动机的性能的仿真技术相较于以前已经得到了快速的发展本篇论文所采用的方法就是在其他设计参数不变的条件下，通过改变进气管道长度的方法来比较不同转速下的扭矩、空燃比、充气效率以及一氧化碳的排放量等参数作为优化参考，来分析哪一种进气管道长度能够使得发动机的性能条件达到优化目标。1.1课题的研究背景及意义现如今，人们的生活水平逐渐提高，对于生活中的各项要求也提高了，因此对于汽车的各方面性能的要求相较于以前也提出了较高的要求。在汽车工程领域中，影响汽车性能优劣的因素有很多，动力性能就是其中之一。所以为了提高汽车的竞争力，人们开始着手于发动机性能的研究。根据大量的研究表明，进气管道的设计参数是影响发动机性能的众多影响因素之一，所以对于发动机进气管道的设计参数的研究就显得尤为重要。根据调查显示，一些致力于汽车工业的国家已经对发动机的进气系统结构，动力性能以及环保性等方面都做了大量的研究，主要研究方法就是采用模拟试验的方法得到一些影响进气的参数，然后对其进行数据分析，最后根据参数的变化曲线得到发动机进气管的优化后的设计方案。1.2国内外 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
研究状况发动机的性能是汽车性能优劣的评判标准之一，所以对于发动机性能的研究得到了人们的重视。汽车发动机的发展是汽车发展过程中的重要步骤。 发动机是汽车的重要组成部分。发动机为汽车提供动力，各个缸体的均匀的混合气体是通过发动机的进气管道进入的。因此，基于此种情况人们就将研究的重点放在了发动机的进气管道上。尽管发动机的使用研究历史已经超过了100年，但是发动机的基本原理并没有改变，人们也仅仅是在设计上，制造上，工艺性能是以及控制上等方面进行提高。因为目前科技的发展迅速，所以人们开始探索将最新的科技与发动机融为一体的道路。 通过上文描述，我们可以得出发动机进气管道的设计参数对发动机的性能会有影响。所以，在以提高发动机的性能为指导的前提下，优化发动机进气管道的设计参数是有效途径之一。欧美和日本对于发动机进气系统的动态效应及开发工作的研究已经有几十年的历史了，他们在发动机性能的模拟和验证方面有很丰富的经验。许多的专业软件都是由他们开发并且投入使用的。比如说为了研究发动机进气管道内的气体波动研究，英国和德国的一些院校就开发了一些专门这种课题的软件。这些软件运用一维流体力学理论将复杂的三维转化为方便求解的问题，从而求出我们所需的数据。此外其他各种类型的模拟软件也被相继开发出来，利用计算机强大的计算能力以及运用友好的图形人机界面，在图形界面中将发动机的进气系统的模块形象化的进行组装。得到模拟所需的总称，然后便可以进行分析。柴油机的燃料是直接喷射到发动机的气缸内的，因此它能够较容易的实现进气管道的设计参数。其实国外的有关方面的专家在很久以前就对这个方面进行研究了，当时他们将研究成果应用于实验样机。然而我国的一些高校也早于上个世纪末就开始对柴油机的可变进气系统进行了相关的研究。就比如说广西大学的黄豪中先生对LF108Q进行了一系列的研究后，终于得出了发动机的充气效率收到进气系统的气流调谐的影响的结论。发动机可变进气系统随着汽油缸内直喷技术的广泛应用也得到了快速的发展和应用。国内外的专家们对于此项课题都曾进行过大量的研究，并且他们也申请了许多与此相关的专利并将其投入生产使用。比如说清华大学的孟嗣宗教授为了优化可变进气系统的设计，将循环模拟计算的方法应用于其中。太原理工大学的朱建军为了达到设计目标，对进气管道长和充气效率的之间的关系影响进行了分析，现在 JT468 Q汽油机的进排气系统已经采用了可变进气技术了。马捷等人为了将谐振管直径、长度、腔容积和进气管长优化成充气效率的函数，综合运用可变容差法和特征线法。钱耀义等采用复合型法开展优化，将进气管长度、直径，以及进气迟闭角和转速等优化为充气量的函数。刘敬平等人对比了各种厂家的产品，从理论测算和台架验证等方面综合判断出各自的特点，总结出发动机进气系统的设计准则。
目录
1引言
1.1课题的研究背景及意义
1.2国内外研究状况
1.3本文的主要工作内容
2 单缸汽油发动机工作过程的仿真模型
2.1进气管道在不同长度下对发动机的性能影响原理
2.2 单缸汽油发动机工作过程的仿真模型
2.3模拟计算基本假设
2.4单缸汽油发动机的缸内热力计算的基本方程
3仿真结果与分析
3.1 不同长度的进气总管与发动机动力性能的关系
3.2不同长度的进气歧管与发动机动力性能的关系
3.3 进气总管与进气歧管的长度变化对空燃比的影响
3.3.1空燃比与发动机动力性能的关系
3.4 进气总管与进气歧管的长度变化对充气效率的影响
3.4.1充气效率
3.5 进气总管和进气歧管对排放性能的影响
3.6进气总管和进气歧管在不同长度下的等量的燃料所释放的能量关系
结论
致谢
参考文献
1引言
发动机进气系统性能的优劣决定了发动机的性能的优劣，而决定了进气系统性能优劣的往往是发动机的充气效率的高低。由于条件有限，理论估值与经验设计相结合的方法是我们在设计发动机的时候一般所采用的，对于设计的方案我们要尽可能的保证所设计的进气系统是最优化的方案。因为目前计算机发展迅速，并且很多技术在工程领域的应用效果也得到了很好的体现比如说发动机的性能的仿真技术相较于以前已经得到了快速的发展本篇论文所采用的方法就是在其他设计参数不变的条件下，通过改变进气管道长度的方法来比较不同转速下的扭矩、空燃比、充气效率以及一氧化碳的排放量等参数作为优化参考，来分析哪一种进气管道长度能够使得发动机的性能条件达到优化目标。
1.1课题的研究背景及意义
现如今，人们的生活水平逐渐提高，对于生活中的各项要求也提高了，因此对于汽车的各方面性能的要求相较于以前也提出了较高的要求。在汽车工程领域中，影响汽车性能优劣的因素有很多，动力性能就是其中之一。所以为了提高汽车的竞争力，人们开始着手于发动机性能的研究。根据大量的研究表明，进气管道的设计参数是影响发动机性能的众多影响因素之一，所以对于发动机进气管道的设计参数的研究就显得尤为重要。根据调查显示，一些致力于汽车工业的国家已经对发动机的进气系统结构，动力性能以及环保性等方面都做了大量的研究，主要研究方法就是采用模拟试验的方法得到一些影响进气的参数，然后对其进行数据分析，最后根据参数的变化曲线得到发动机进气管的优化后的设计方案。
1.2国内外研究状况
发动机的性能是汽车性能优劣的评判标准之一，所以对于发动机性能的研究得到了人们的重视。汽车发动机的发展是汽车发展过程中的重要步骤。
发动机是汽车的重要组成部分。发动机为汽车提供动力，各个缸体的均匀的混合气体是通过发动机的进气管道进入的。因此，基于此种情况人们就将研究的重点放在了发动机的进气管道上。尽管发动机的使用研究历史已经超过了100年，但是发动机的基本原理并没有改变，人们也仅仅是在设计上，制造上，工艺性能是以及控制上等方面进行提高。因为目前科技的发展迅速，所以人们开始探索将最新的科技与发动机融为一体的道路。 通过上文描述，我们可以得出发动机进气管道的设计参数对发动机的性能会有影响。所以，在以提高发动机的性能为指导的前提下，优化发动机进气管道的设计参数是有效途径之一。
欧美和日本对于发动机进气系统的动态效应及开发工作的研究已经有几十年的历史了，他们在发动机性能的模拟和验证方面有很丰富的经验。许多的专业软件都是由他们开发并且投入使用的。比如说：为了研究发动机进气管道内的气体波动研究，英国和德国的一些院校就开发了一些专门这种课题的软件。这些软件运用一维流体力学理论将复杂的三维转化为方便求解的问题，从而求出我们所需的数据。此外其他各种类型的模拟软件也被相继开发出来，利用计算机强大的计算能力以及运用友好的图形人机界面，在图形界面中将发动机的进气系统的模块形象化的进行组装。得到模拟所需的总称，然后便可以进行分析。
柴油机的燃料是直接喷射到发动机的气缸内的，因此它能够较容易的实现进气管道的设计参数。其实国外的有关方面的专家在很久以前就对这个方面进行研究了，当时他们将研究成果应用于实验样机。然而我国的一些高校也早于上个世纪末就开始对柴油机的可变进气系统进行了相关的研究。就比如说广西大学的黄豪中先生对LF108Q进行了一系列的研究后，终于得出了发动机的充气效率收到进气系统的气流调谐的影响的结论。
发动机可变进气系统随着汽油缸内直喷技术的广泛应用也得到了快速的发展和应用。国内外的专家们对于此项课题都曾进行过大量的研究，并且他们也申请了许多与此相关的专利并将其投入生产使用。比如说：清华大学的孟嗣宗教授为了优化可变进气系统的设计，将循环模拟计算的方法应用于其中。太原理工大学的朱建军为了达到设计目标，对进气管道长和充气效率的之间的关系影响进行了分析，现在 JT468 Q汽油机的进排气系统已经采用了可变进气技术了。马捷等人为了将谐振管直径、长度、腔容积和进气管长优化成充气效率的函数，综合运用可变容差法和特征线法。钱耀义等采用复合型法开展优化，将进气管长度、直径，以及进气迟闭角和转速等优化为充气量的函数。刘敬平等人对比了各种厂家的产品，从理论测算和台架验证等方面综合判断出各自的特点，总结出发动机进气系统的设计准则。
研究状况发动机的性能是汽车性能优劣的评判标准之一，所以对于发动机性能的研究得到了人们的重视。汽车发动机的发展是汽车发展过程中的重要步骤。 发动机是汽车的重要组成部分。发动机为汽车提供动力，各个缸体的均匀的混合气体是通过发动机的进气管道进入的。因此，基于此种情况人们就将研究的重点放在了发动机的进气管道上。尽管发动机的使用研究历史已经超过了100年，但是发动机的基本原理并没有改变，人们也仅仅是在设计上，制造上，工艺性能是以及控制上等方面进行提高。因为目前科技的发展迅速，所以人们开始探索将最新的科技与发动机融为一体的道路。 通过上文描述，我们可以得出发动机进气管道的设计参数对发动机的性能会有影响。所以，在以提高发动机的性能为指导的前提下，优化发动机进气管道的设计参数是有效途径之一。欧美和日本对于发动机进气系统的动态效应及开发工作的研究已经有几十年的历史了，他们在发动机性能的模拟和验证方面有很丰富的经验。许多的专业软件都是由他们开发并且投入使用的。比如说为了研究发动机进气管道内的气体波动研究，英国和德国的一些院校就开发了一些专门这种课题的软件。这些软件运用一维流体力学理论将复杂的三维转化为方便求解的问题，从而求出我们所需的数据。此外其他各种类型的模拟软件也被相继开发出来，利用计算机强大的计算能力以及运用友好的图形人机界面，在图形界面中将发动机的进气系统的模块形象化的进行组装。得到模拟所需的总称，然后便可以进行分析。柴油机的燃料是直接喷射到发动机的气缸内的，因此它能够较容易的实现进气管道的设计参数。其实国外的有关方面的专家在很久以前就对这个方面进行研究了，当时他们将研究成果应用于实验样机。然而我国的一些高校也早于上个世纪末就开始对柴油机的可变进气系统进行了相关的研究。就比如说广西大学的黄豪中先生对LF108Q进行了一系列的研究后，终于得出了发动机的充气效率收到进气系统的气流调谐的影响的结论。发动机可变进气系统随着汽油缸内直喷技术的广泛应用也得到了快速的发展和应用。国内外的专家们对于此项课题都曾进行过大量的研究，并且他们也申请了许多与此相关的专利并将其投入生产使用。比如说清华大学的孟嗣宗教授为了优化可变进气系统的设计，将循环模拟计算的方法应用于其中。太原理工大学的朱建军为了达到设计目标，对进气管道长和充气效率的之间的关系影响进行了分析，现在 JT468 Q汽油机的进排气系统已经采用了可变进气技术了。马捷等人为了将谐振管直径、长度、腔容积和进气管长优化成充气效率的函数，综合运用可变容差法和特征线法。钱耀义等采用复合型法开展优化，将进气管长度、直径，以及进气迟闭角和转速等优化为充气量的函数。刘敬平等人对比了各种厂家的产品，从理论测算和台架验证等方面综合判断出各自的特点，总结出发动机进气系统的设计准则。
目录
1引言
1.1课题的研究背景及意义
1.2国内外研究状况
1.3本文的主要工作内容
2 单缸汽油发动机工作过程的仿真模型
2.1进气管道在不同长度下对发动机的性能影响原理
2.2 单缸汽油发动机工作过程的仿真模型
2.3模拟计算基本假设
2.4单缸汽油发动机的缸内热力计算的基本方程
3仿真结果与分析
3.1 不同长度的进气总管与发动机动力性能的关系
3.2不同长度的进气歧管与发动机动力性能的关系
3.3 进气总管与进气歧管的长度变化对空燃比的影响
3.3.1空燃比与发动机动力性能的关系
3.4 进气总管与进气歧管的长度变化对充气效率的影响
3.4.1充气效率
3.5 进气总管和进气歧管对排放性能的影响
3.6进气总管和进气歧管在不同长度下的等量的燃料所释放的能量关系
结论
致谢
参考文献
1引言
发动机进气系统性能的优劣决定了发动机的性能的优劣，而决定了进气系统性能优劣的往往是发动机的充气效率的高低。由于条件有限，理论估值与经验设计相结合的方法是我们在设计发动机的时候一般所采用的，对于设计的方案我们要尽可能的保证所设计的进气系统是最优化的方案。因为目前计算机发展迅速，并且很多技术在工程领域的应用效果也得到了很好的体现比如说发动机的性能的仿真技术相较于以前已经得到了快速的发展本篇论文所采用的方法就是在其他设计参数不变的条件下，通过改变进气管道长度的方法来比较不同转速下的扭矩、空燃比、充气效率以及一氧化碳的排放量等参数作为优化参考，来分析哪一种进气管道长度能够使得发动机的性能条件达到优化目标。
1.1课题的研究背景及意义
现如今，人们的生活水平逐渐提高，对于生活中的各项要求也提高了，因此对于汽车的各方面性能的要求相较于以前也提出了较高的要求。在汽车工程领域中，影响汽车性能优劣的因素有很多，动力性能就是其中之一。所以为了提高汽车的竞争力，人们开始着手于发动机性能的研究。根据大量的研究表明，进气管道的设计参数是影响发动机性能的众多影响因素之一，所以对于发动机进气管道的设计参数的研究就显得尤为重要。根据调查显示，一些致力于汽车工业的国家已经对发动机的进气系统结构，动力性能以及环保性等方面都做了大量的研究，主要研究方法就是采用模拟试验的方法得到一些影响进气的参数，然后对其进行数据分析，最后根据参数的变化曲线得到发动机进气管的优化后的设计方案。
1.2国内外研究状况
发动机的性能是汽车性能优劣的评判标准之一，所以对于发动机性能的研究得到了人们的重视。汽车发动机的发展是汽车发展过程中的重要步骤。
发动机是汽车的重要组成部分。发动机为汽车提供动力，各个缸体的均匀的混合气体是通过发动机的进气管道进入的。因此，基于此种情况人们就将研究的重点放在了发动机的进气管道上。尽管发动机的使用研究历史已经超过了100年，但是发动机的基本原理并没有改变，人们也仅仅是在设计上，制造上，工艺性能是以及控制上等方面进行提高。因为目前科技的发展迅速，所以人们开始探索将最新的科技与发动机融为一体的道路。 通过上文描述，我们可以得出发动机进气管道的设计参数对发动机的性能会有影响。所以，在以提高发动机的性能为指导的前提下，优化发动机进气管道的设计参数是有效途径之一。
欧美和日本对于发动机进气系统的动态效应及开发工作的研究已经有几十年的历史了，他们在发动机性能的模拟和验证方面有很丰富的经验。许多的专业软件都是由他们开发并且投入使用的。比如说：为了研究发动机进气管道内的气体波动研究，英国和德国的一些院校就开发了一些专门这种课题的软件。这些软件运用一维流体力学理论将复杂的三维转化为方便求解的问题，从而求出我们所需的数据。此外其他各种类型的模拟软件也被相继开发出来，利用计算机强大的计算能力以及运用友好的图形人机界面，在图形界面中将发动机的进气系统的模块形象化的进行组装。得到模拟所需的总称，然后便可以进行分析。
柴油机的燃料是直接喷射到发动机的气缸内的，因此它能够较容易的实现进气管道的设计参数。其实国外的有关方面的专家在很久以前就对这个方面进行研究了，当时他们将研究成果应用于实验样机。然而我国的一些高校也早于上个世纪末就开始对柴油机的可变进气系统进行了相关的研究。就比如说广西大学的黄豪中先生对LF108Q进行了一系列的研究后，终于得出了发动机的充气效率收到进气系统的气流调谐的影响的结论。
发动机可变进气系统随着汽油缸内直喷技术的广泛应用也得到了快速的发展和应用。国内外的专家们对于此项课题都曾进行过大量的研究，并且他们也申请了许多与此相关的专利并将其投入生产使用。比如说：清华大学的孟嗣宗教授为了优化可变进气系统的设计，将循环模拟计算的方法应用于其中。太原理工大学的朱建军为了达到设计目标，对进气管道长和充气效率的之间的关系影响进行了分析，现在 JT468 Q汽油机的进排气系统已经采用了可变进气技术了。马捷等人为了将谐振管直径、长度、腔容积和进气管长优化成充气效率的函数，综合运用可变容差法和特征线法。钱耀义等采用复合型法开展优化，将进气管长度、直径，以及进气迟闭角和转速等优化为充气量的函数。刘敬平等人对比了各种厂家的产品，从理论测算和台架验证等方面综合判断出各自的特点，总结出发动机进气系统的设计准则。
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