2023年柴油机增压中冷器数值模拟与设计.doc

湖 南 涉 外 经 济 学 院 本科毕业论文（设计） 题目 柴油机增压中冷器数值模拟与设计 作者 罗彪 学院 机械工程学院 专业 车辆工程 学号 指导教师 刘孟祥 二〇 年 月 日 湖南涉外经济学院本科毕业论文（设计）诚信声明 本人声明：所呈交的本科毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立开展工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或创作过的作品成果。对本文工作做出重要奉献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 本科毕业论文（设计）作者签名：（手写） 二○ 年 月 日（打印） 在讲述，中冷器类型、结构中，介绍了高效换热器、板翅式换热器的结构原理对东风朝柴CY4100ZLQ增压发动机估算出增压后温度、空气质量流量及增压比，计算出了增压空气在中冷器处的进口流量及进口温度。然后再根据风扇所产生的冷空气流量，环境温度及中冷器出口温度，计算出中冷器需要散失的热量，再去确定中冷器的传热系数，同时对压力损失、增压温度、散热面积进行校核。用软件绘制出设计的中冷器零件图，利用CFD商业软件Fluent中的前置处理器Gambit对该中冷器网格划分、边界条件定义，再导入Fluent进行边界条件设定、模拟计算和结果分析，最后确定中冷器优化的方向及优化措施。 关键词：CFD技术；柴油机；冷器数值模拟；设计 ABSTRACT The article introduces the structure theory of High Efficiency Heat and Plate-fin Heat Exchange by elaborating the types and structures of the Int. Simultaneously, it estimates the temperature of Don9 ChaochaiY4100ZLQ turbo engine aft pressurization, air mass flow rate and pressure ratio and calculates the inlet flow and inlet temperature through the pressurized air in the Inter. Then, according to the air flow generated by the fan, the environment temperature and the outlet temperature of the Int, it calculates the dissipating heat of the Int and then determines the heat transfer coefficient of the Inter The third is to check the loss of the hydraulic pressure, boosted temperature and the area of heat dissipation. The fourth part is to draw the map of  the designed parts of the by software, using the front processor Gambit of Fluent, one of the CFD commercial software, meshes the Int and defines the boundary conditions, and then sets the boundary conditions by input into the Fluent software, simulation calculation and result analysis. Finally, it determines the optimization direction and measures of the Inter.  Keywords: CFD technology; Diesel engine; Cooler numerical simulation; design  目 录 诚信声明……………………………………...………….............………………………....Ⅰ …………………………………….....................................................................Ⅱ Abstract…………………………………………………………….................……..………Ⅲ 第一章 前言……................................................................................................................2 第二章 柴油机中冷器简介............................................................................................3 2.1 柴油机中冷器的类型和结构............................................................................................4 2.2 柴油机中冷器的类型........................................................................................................5 2.3 柴油机中冷器的结构........................................................................................................6 第三章 中冷器的计算........................................................................................................7 .............................................................................................8 3.2 中冷器参数计算................................................................................................................9 ............................................................................10 ....................................................................................11 ................................................................................................12 第四章 柴油机中冷器的CFD模拟优化....................................................................13 4.1 CFD 技术在管翅式换热器设计开发方面的优越性......................................................14 4.2管翅式中冷器的 CFD 设计............................................................................................15 4.2.1 中冷器的建模....................................................................................................16 4.2.2 网格划分.............................................................................................................17 4.3 结果分析.................................................................................................................18 结论.........................................................................................................................................19 参考文献................................................................................................................................20 致谢.........................................................................................................................................21 附录A......................................................................................................................................22 第一章 前 言 随着汽车节能环保政策法规的深入推行，发动机清洁燃烧与尾气净化技术不断进步，其中增压中冷技术逐渐成为业界的热点． 社会在开展，汽车等行业也在飞速开展，内燃机的社会保有量也在不断增加，其排放威胁人类身体健康越来越受到人们的关注。在人口十分密集的城市，汽车排放对人类将带来很大危害。世界各国相继推出日益严格的的排放法规来控制汽车尾气对大气环境的污染，特别哥本哈根会议之后，对汽车排放要求更加严格。为了满足最新的排放法规要求，是发动机能够降低排放污染物，人们提出了多种方案。而其中涡轮增压器加器（即增压中冷系统）的方案一方面可以进一步提高内燃