AVL-boost使用示例(5)

2019-01-07 18:42

图 2-9: Steady State Air Cleaner Performance

在这些信息的基础上,壁摩擦损失通过程序调整。

2.3.3 催化剂

注: 催化剂模型是一个纯气体动力学模型,并且不包括化学反应。 催化剂的数据在下面列出。点击催化剂号进入输入区。 1. 概要

点击General下拉文件夹,输入下面的数据: 几何属性 总容积: 3.5 (l) 进口容积: 0.15 (l) 出口容积: 0.15 (l) 整体长度: 300 mm 气体属性

质量流量 0.13 kg/s 进口温度 1100 K 进口压力 140000 Pa 压降 22000 Pa 2. 流动系数

点击Flow Coefficients下属菜单,输入下面的数据: 管 31 流入 管 32 流入 1 1 管 31 流出 管 32 流出 1 1 2.3.4. 喷油器

注意:目前没有壁膜运输和蒸发模型。只有完全蒸发的燃油被加入。

考虑到由于多维流动现象导致的特殊压力损失(程序不能预测该压力损失),BOOST需要对燃料喷射器处的流动系数进行说明。流动系数被定义为在相同滞止压力和相同压力比下,实际流量和无损失的等熵流量之比。 燃油供给根据空燃比确定。

如果用到carburetor model(汽化器模型),则用指定的空然比和汽化器处的瞬时流量一起来计算燃油供给量。由于汽化器处的脉动流动,将会产生一个相当好的混合。 注意:必须检查缸内的空然比,如果其值与需要的不同,则必须修正净化器处的空燃比。

对于 fuel injector model(燃油喷射模型), 必须指定空气流量计处的测量点。在这中情况下,根据空气流量计的流量和指定的空燃比计算所加燃油。四个喷油器的数据相同,并在下面列出。通过选择Element|Copy Data可以降数据从一个喷油器复制

21

到另一个。点击喷油器号进入输入区。 1. 概要

点击下拉General文件夹,输入下面的数据: 空燃比: 13.34

喷油器: Injection Nozzle 空气流程

测点: 测点 2

喷入空气流量的25% 2. 流动系数

点击下拉文件夹,输入下面的数据: 喷油器1 喷油器2 喷油器3 喷油器4 从管10到管14 从管14到管10 从管11到管15 从管15到管11 从管12到管16 从管16到管12 从管13到管17 从管17到管13 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 2.3.5. y系统边界

系统边界提供了计算模型和用户自定义环境的连接。环境条件(压力,温度,空燃比,燃油蒸汽和燃烧产物)必须被指定为常数或者时间或曲轴转角的函数。 如果考虑内部混合,则不能输入燃油蒸汽和燃烧产物。在这种情况下,空燃比A/F代表环境中空气和燃烧产物的混合物的A/F,并且不允许环境中有未燃燃油。 物的混合物的A/F,并且不允许环境中有未燃燃油。

如果考虑外部混合,A/F代表环境中燃烧气体的A/F。另外,必须指定燃烧产物和燃油蒸汽的分数。每个系统边界的数据在下面列出。通过数据可以从一个系统边界复制到其他系统边界。点击相关SB(系统边界)号进入输入区。 1 .边界条件

点击Boundary Conditions下属文件夹,输入下面的数据: 选择Local Boundary Conditons。

SB 1 压力 (Pa) 99500 气体温度 (K) 304 950 燃料蒸发 0 0 燃烧产物 0 1 比率类型 A/F Ratio A/F Ratio 比率值 10000 14.3 99500 SB 2 2. 流动系数

点击Flow Coefficients下拉文件夹,输入下面的数据:

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SB 1 SB 2 管1 流入 管34流入 0.95 1 管1流出 管34流出 0.95 1 2.3.6. 增压室

下面列出了增压室的数据。通过选择Element|Copy Data,数据可以从一个增压室复制到其他增压室。点击相应增压室号进入输入区。

1. G概要

点击General下属文件夹,输入每个增压室的相应容积。点击Initialization下属文件夹,选择每个增压室的Initialization Preferences(初始化参数)。从Preference(参数选择)下拉菜单中选择相应的集合。 全局初始化 容积(l) 充气室1 充气室2 充气室3 充气室4 2. 流动系数 充气室1 充气室2 充气室3 充气室4 管2流入 管6流入 管7流入 管32流入 管33流入 管33流入 管34流入 2.6 4 6 6 Set 1 Set 1 Set 3 Set 3 点击Flow Coefficients下拉文件夹,输入下面的数据: 0.9 0.95 0.95 0.6 0.65 0.9 0.9 管2流出 管6流出 管7流出 管32流出 管33流出 管33流出 管 34流出 0.9 0.95 0.95 0.6 0.65 0.9 0.9 附着管4中减小的流动系数说明了打开的节流阀的流动损失。此例中,节流阀并不没有明确的建立模型。增压室3和增压室4建立消声器模型。减小流动系数以说明内部消声器引起的压力损失。

2.3.7 连接

需要每种可能的流动类型的每个流动路径的流动系数。对于三路汇合,这就增加到两倍,即六个流动系数。下图显示了混合流动类型中与单个支管中的流量与总管中的流量的比值相对于的流动系数的定性趋势。

23

图 2-10: Flow Coefficients of a Junction

实际值取决于汇合的几何关系,即面积比和管夹角。BOOST对考虑的汇合从用BOOST码编写的数据库(RVALF.CAT)中插入适当的流动系数。该数据库有六种汇合的流动系数,涵盖了宽范围的面积比和管夹角。这些数据是通过稳态流动试验态上的测量得到的。RVALF.CAT文件是一个格式化的ASCII文件用户可以添加测得的特殊汇合的流动系数或者添加流动系数以扩充目录。

下面列出了汇合的数据。通过选择Element|Copy Data,数据可以从一种汇合复制到其他汇合。点击相关汇合号进入输入区。 1. 概要

点击Genera下属文件夹,选择相关连接类型。然后在树中选择相关下属群,并输入下面的数据: Junction 1 Junction 2 Junction 3 Constant Pressure Refined Model Refined Model Angle between Pipes 1 and 2 Angle between Pipes 2 and 3 Angle between Pipes 3 and 1 Pipe 8 Inflow Pipe 9 Inflow Pipe10Inflow 1 1 1 Pipe 8 Outflow Pipe 9 Outflow Pipe 10 Outflow 135 45 180 1 1 1 1 90 180 90 Pipe13Inflow 1 Pipe 13 Outflow Angle between Pipes 9 and 11 Angle between Pipes 11 and 12 Angle between Pipes 12 and 9 24

Junction 4 Junction 5 Junction 6 Refined Model Refined Model Refined Model Angle between Pipes 22 and 23 Angle between Pipes 23 and 26 Angle between Pipes 26 and 22 Angle between Pipes 24 and 25 Angle between Pipes 25 and 27 Angle between Pipes 27 and 24 Angle between Pipes 28 and 29 Angle between Pipes 29 and 30 30 165 165 30 165 165 30 165 165 Angle between Pipes 30 and 28 假设为平面汇合。因此,所有三个角之和应该是360度。 2.3.8. 限制

流动系数被定义为相同的滞止压力和相同的压力比下实际流量和无损失等熵流量的比值。

注意:在BOOST中,有约束的流动系数总是育附着管的最小横截面积有关。 下面表中列出了限流的数据。通过选择Element|Copy Data,数据可以从一个限流器被复制到其他限流器。点击相关限流器号进入输入区。 流动系数

点击Flow Coefficients下属文件夹,输入下面的数据: Restriction 1 Restriction 2 Restriction 3 Restriction 4 Restriction 5 Restriction 6 Restriction 7 Restriction 8 Restriction 9

from Pipe 4 to Pipe 5 from Pipe 5 to Pipe 4 from Pipe 5 to Pipe 6 from Pipe 6 to Pipe 5 from Pipe 7 to Pipe 8 from Pipe 8 to Pipe 7 from Pipe 18 to Pipe 22 from Pipe 22 to Pipe 18 from Pipe 19 to Pipe 24 from Pipe 14 to Pipe 19 from Pipe 20 to Pipe 25 from Pipe 25 to Pipe 20 from Pipe 21 to Pipe 23 from Pipe 23 to Pipe 21 from Pipe 26 to Pipe 28 from Pipe 28 to Pipe 26 from Pipe 27 to Pipe 29 from Pipe 29 to Pipe 27 1 1 1 1 0.85 0.85 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 25


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