Z1521-CNG发动机建模与发动机性能模拟计算 下载积分：50　资料编号： Z1521

作品包括:

Word版说明书1份，共54页，约25000字

CAD版本图纸，共2张

摘  要

天然气发动机由于其在环境及资源上的优势，得到了越来越广泛的应用。世界很多汽车公司也将天然气汽车作为一种优先发展的代用燃料汽车。目前，我国许多大城市把发展天然气公交车作为治理城市大气污染的重要举措之一。因此，研究、开发天然气发动机具有广阔的市场前景。

本文通过发动机性能模拟软件AVL BOOST建立一个直列六缸CNG发动机工作过程的计算模型，并通过模拟数据和试验数据的比较验证了模型的准确性。验证的主要参数是发动机的有效功率、最高爆发压力、CNG流量、空气流量四个参数和发动机 图。验证结果表明，模拟数据和试验数据的相对误差在5%以内，模型具有足够的精度，可以采用该模型对发动机性能进行模拟计算。此外，文章还寻求模拟仿真数据与试验数据之间的差异，分析导致两者之间产生误差的原因，并通过改变模型中的点火提前角、空燃比等主要工作参数，对该发动机的性能进行了分析，从而为发动机的参数优化奠定理论基础，减少开发时间、物力和财力。

关键词：天然气发动机，模拟计算，模型，性能分析

目录

摘  要 I

ABSTRACT II

第1章 绪  论 1

1.1 设计的主要内容 1

1.2 设计的理论价值和现实意义 1

1.3 国内外研究现状和存在的问题 2

1.3.1 研究现状 2

1.3.2　目前研究中存在问题 3

1.4 内燃机循环模拟的发展方向 3

第2章 内燃机工作过程的模拟计算理论 4

2.1 缸内模型 4

2.2 燃烧模型 5

2.3 放热模型 6

2.3.1 Vibe函数 7

2.3.2燃烧始点 7

2.3.3 燃烧持续期 7

2.3.4 形状参数m 8

2.4 传热模型 8

2.4.1 Woschni1978模型 9

2.4.2 Woschni1990模型 9

2.5 扫气模型 10

2.6 管道模型 10

第3章 CNG发动机建模 12

3.1 关于AVL BOOST 12

3.1.1 AVL BOOST软件简介 12

3.1.2 AVL BOOST学习方法和使用 14

3.1.3 AVL BOOST软件要求输入的数据结构 14

3.1.4 AVL BOOST软件仿真分析步骤 15

3.2 CNG发动机工作过程模拟计算模型的建立 15

3.2.1 模型的创建 15

3.2.2 模型参数的输入 17

第4章 计算模型准确性的验证 25

4.1 利用n=1200r/min的工况验证计算模型 25

4.2 利用n=2000r/min的工况验证计算模型 27

4.3 计算模型准确性的验证结果 30

第5章 主要参数对发动机性能的影响分析 31

5.1 点火提前角对CNG发动机性能的影响 31

5.1.1 点火提前角对发动机动力性的影响 31

5.1.2 点火提前角对发动机经济性的影响 34

5.1.3 点火提前角对发动机排放性能的影响 35

5.2 混合气浓度对CNG发动机性能的影响 37

5.2.1 混合气浓度对发动机动力性的影响 37

5.2.2 混合气浓度对发动机经济性的影响 39

5.2.3 混合气浓度对发动机排放性能的影响 40

第6章 结论与展望 44

6.1 结论 44

6.2 展望 45

致  谢 47

参考文献 48

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