資源描述:
《某8缸柴油機冷卻水套CFD分析及優(yōu)化.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第53卷第7期V01.53No.7農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程AGRICULTURALEQUIPMENT&VEHICLEENGINEERING2015年7月July2015doi:10.3969/j.issn.1673—3142.2015.07.012某8缸柴油機冷卻水套CFD分析及優(yōu)化田小飛.薛冬新(116024遼寧省大連市大連理工大學(xué)內(nèi)燃機研究所)[摘要】對某8缸柴油機冷卻水套的流場進行了數(shù)值模擬及分析。運用ICEMCFD軟件對整機冷卻水套進行了網(wǎng)格劃分。獲得較高質(zhì)量的有限元模型,導(dǎo)入FLUENT計算水套的流場。通過對水套速度場
2、和壓力場的分析,得出各缸冷卻特性分布的規(guī)律,判斷出第8缸冷卻性能相對較差。嘗試通過改變進水總管末端的長度。探究其對各缸冷卻液流動的影響,尤其是對第8缸的影響。結(jié)果表明,適當(dāng)延長進水總管末端的長度,可以有效平衡各缸冷卻水流量。[關(guān)鍵詞]柴油機;冷卻水套;流場分析;改動研究[中圖分類號]TK422[文獻標(biāo)志碼]A[文章編號]1673—3142(2015)07—0052—06AnalysisandOptimizationofan8-cylinderDieselEngineCoolingWaterJacketTianXiaofei
3、,XueDongxin(InstituteforInternalCombustionEngines,DalianUniversityofTechnology,DalianCity,LiaoningProvince116024,China)[Abstract】Inthisstudy,theflowfieldofan8-cylinderdieselenginecoolingwaterjaeketisstudiedbynumericalsimulation.Firstly,meshofthecoolingwaterjacketi
4、screatedbyusingICEMCFDsoftware,thefiniteelementmodelwitIlhighqualityisgot.ThenthecalculationmeshisimportedintoFLUENT,calculationoftheflowfieldisconducted.Throushanalysisofthevelocityfieldandpressurefieldofthewaterjacket,distributioncharacteristicsoftheflowaregot.T
5、heconclusionisthatthe8thcylinderflowperformanceisrelativelypoor.Then,it'striedtochangethelengthofinletpipeend,inordertofindouthowitwouldinfluencetheflowfield,especiallytheinfluenceonthe8thcylinder.Theresultsshowthat,extendingtheinletpipeendtoanappropriatelength,Ca
6、neffectivelybalancethecoolingwaterflowratebetweencyhnders.[Keywords]dieselengine;coolingwaterjacket;flowfieldanalysis;optimization0引言在當(dāng)今最重要的熱力機械中,柴油機占據(jù)著舉足輕重的地位。伴隨著柴油機的發(fā)展,對其冷卻特性的研究從未停止。目前對柴油機冷卻水套流場的研究.主要通過試驗研究和數(shù)值模擬兩種辦法進行。就柴油機冷卻液流動的試驗測量來說,由于柴油機缸蓋結(jié)構(gòu)和工作條件的復(fù)雜性.以及冷卻液流動機
7、理的復(fù)雜多變,很難直接測量到冷卻液流場的流動參數(shù),冷卻液流動的試驗研究存在著諸多的限制和不便。雖然如此,冷卻液流動的試驗研究仍然是當(dāng)前有效的研究手段[11。隨著CFD技術(shù)的蓬勃發(fā)展.將其運用于內(nèi)燃機冷卻水套的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以帶來極大的便利。且經(jīng)過多年來的研究驗證,其計算結(jié)果也較為可靠,已經(jīng)成為輔助內(nèi)燃機設(shè)計的重要手段剛。本文首先對某8缸柴油機冷卻水套流場進行收稿日期:2015-04-07修回日期:2015--04—14了CFD模擬計算。通過對模擬結(jié)果的分析,得出各缸冷卻水流量的分布規(guī)律。隨后,探究了進水總管末端長度對各缸冷卻水
8、流量的影響.對比得出可以有效平衡各缸冷卻水流量分布的改進辦法。1冷卻水套數(shù)值模擬本文研究的機型為某直列8缸中速柴油機。缸徑265mm,行程300mm。缸蓋材料采用蠕墨鑄鐵,缸套材料采用合金鑄鐵(EMS3),冷卻液由乙二醇與水按照1:l體積比混合而成。1.1幾何模型的建立柴油機冷卻系統(tǒng)按照循環(huán)路徑.主要包