AVL-boost使用示例(2)

2019-01-07 18:42

取决于用户的知识储备和对于气体动力学的理解能力。

1.2. 用户权限

这文件是对BOOST的用户而言的,推荐用户继续基本和先进训练课程。

1.3. 符号

下列各项符号在手册中使用普遍。必须在操作和维护系统的时候严格地遵守安全警告。

警告:如果不严格的遵守或修缮,可能会导致在写条件或运行中损坏到数据。 注意:注意对应的重要补充的信息。 惯例 斜体字 单空格字符 屏幕关键词 菜单选项 含义 强调是引入新的术语或是手册的标题。 显示命令、程序或文件名,消息在屏幕、文件目录或对象名称上输入/输出。 屏幕字体被用作窗口的名称和键盘的键,例如为了显示,你必须敲入命令和输入密码。 菜单选项字体是用做菜单选项的名字、子菜单和屏幕按钮。 1.4. 配置

在手册中说明的软件配置实际上与其的出版日期有关。在使用程序以前查验设备的结构是用户的责任。

1.5. 文档

BOOST文档使用的是PDF格式,还包含一下内容: 发行记录 用户指南 初级读本 例子

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AVL工作站安装指南 AVL工作站图形用户界面 FLEXlm用户指南

2. 5000转每分的4汽缸发动机模型

本章说明如何在5000转每分速度下创建和运行4汽缸SI发动机模型。ottocalc.bwf文件在电子点火文件夹中,并且被用于例子之中。推荐用户从Boost用户指南中得到更详细的信息。

2.1. 模型设计

首先按照原理在工作区设计模型,然后把他们用管道连接起来。也可以按另一种原理,但必须按程序的要求。模型显示如下:

图 2-1: Model Schematic for Four Cylinder Engine Model

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模型由以下元件组成: ? 4个汽缸 用C表示 ? 1个空气清洁器 用CL表示 ? 1个催化剂 用CAT表示 ? 4个喷油器 用I表示 ? 2个系统边界 用SB表示 ? 4个增压器 用PL表示 ? 6个接点 用J表示 ? 10个约束点 用R表示 ? 18个测点 用MP表示 ? 34根管 用数字表示

在元件树中双击鼠标左键,就可以在工作区中展示它。用鼠标左键可以拖动所选的元件到想到的位置。选择

键可以用管将所选的元件连接起来,用来形成循环。

图2-2: Modeling of an Intake Receiver with Pipes and Junctions 下图表示了三种不同的4汽缸发动机的intake receiver模型:

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图 2-3: Intake Receiver Models

第一个模型是一个简单的增压室模型。第二个模型是管和连接模型,进口在侧面。第三个模型也是管和连接模型,但进口在中间。接受器的总容积保持不变。图2-4显示了三个模型的预测容积效率和空气分配。空气分配表示为单个气缸的最大定容效率和最小定容效率之间的差别。最大定容效率和最小定容效率与平均定容效率有关。

图2-4: Influence of Intake Receiver Modeling on Volumetric Efficiency and Air Distribution

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除了共振速度的变化,三个模型预测总定容效率相似。由于增压室模型没有说明进口接受器中的压力波,所有的气缸计算出相等的定容效率。侧面空气流入对空气分配至关重要,尤其是对较高速发动机。

2.2. 普通数据输入

BOOST要求对整体输入数据的说明优先于任何元件。

首先必须定义全局输入数据,选择仿真控制,并输入下面的数据。 1. 普通控制

如果窗口中未显示,点击树中的General Control下拉组文件夹。 发动机速度:5000rpm 计算模型:单个 指定选择的气缸 Transfer of ROHR 燃烧号 燃油:

类型:汽油 低热值:43500kJ/kg 化学计量空燃比:14.5 参考条件: 压力:100000Pa 温度:298K 发动机转度

发动机速度就是曲轴转速。对于稳态仿真,该速度保持不变。对于瞬态仿真,该速度为启动值,并在开始的三次循环中保持不变以减少由于初始化而引起的过量空气动力。然后,在每个时间步长解应用于曲轴的动量矩方程,得到瞬时发动机速度。 参考条件

计算特定发动机性能,如输送比例、容积效率等,需要参考条件(压力和温度)。用户需保证这些条件与发动机吸入空气的系统边界条件相匹配。否则,可能导致错误的结果。 2. 时间步控制

点击Time Step Control下拉文件夹,并输入下列数据: 循环:四冲程 最大计算时间: 曲轴转角:14400度 管子:

平均单元尺寸:30mm 输出:5度

数据保存间隔:720度

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