Исследования
Инжениринг
Программы
Консультирование
Публикации
Мероприятия

 

Моделирование термодинамического цикла и процессов газообмена ДВС


Программный продукт BOOST специально разработан для моделирования всего двигателя. BOOST может моделировать цикл ДВС, включая процесс сгорания.

BOOST создавался в отделе прикладной термодинамики. Наиболее важной задачей отдела является анализ двигателя с использованием термодинамических измерений и расчетов. Эта задача является основным источником для получения знаний о том, как моделировать двигатель, и базой для решения других задач.

BOOST предлагает:

  • Графический интерфейс пользователя ( GUI ), основанный на технологии Windows
  • Интерактивный препроцессор, включая редактор модели с управляемым вводом необходимых данных
  • Интерактивный постпроцессор для быстрого анализа результатов и сравнения с данными, полученными на испытательном стенде
  • Расширенная интерактивная справка, ориентированная на контекст
  • Эффективное моделирование, основанное на решении задачи одномерного потока в трубопроводе и передовых моделях других компонентов двигателя
  • Связь подпрограмм пользователя с программой BOOST (Требуется компилятор FORTRAN
  • Анимированное представление волн давления

Интуитивный пользовательский интерфейс BOOST даёт возможность пользователю с базовым знанием методов моделирования цикла двигателя использовать все возможности программы через небольшой период времени. Даже новички могут решать простые задачи после краткого обучения.

Группа поддержки BOOST легко доступна Вам. Квалифицированные инженеры поддержки работают во многих странах мира.

Применение

BOOST – мощный и дружественный инструмент для анализа характеристик двигателя на стационарных и переходных режимах работы.

Он может применяться для решения широкого круга задач:

  • Сравнение различных концепций двигателя
  • Оптимизация геометрии компонентов, таких как система впуска, система выпуска, размеры клапанов и т.д. по отношению к мощности, крутящему моменту и расходу топлива
  • Оптимизация фаз газораспределения и профилей кулачков
  • Схема системы наддува
  • Оптимизация шума системы впуска
  • Расчет переходных характеристик двигателя (ускорение / наброс нагрузки, торможение / сброс нагрузки) с учетом динамики всего силового агрегата и автомобиля

Основные элементы

Трубопроводы и соединения
Состав газа в любом месте определяется с помощью решения консервативных законов для каждой массовой доли.
В расчет принимается несгоревшее топливо, продукты сгорания и чистый воздух. Поэтому обеспечивается точное моделирование системы рециркуляции отработавших газов - EGR .

Перфорированные трубопроводы
перфорированные трубопроводы могут моделироваться с помощью включения трубопровода в другой трубопровод или ресивер

Местные сопротивления
различные типы сопротивлений, включая запорные клапаны и заслонки

Границы системы

Ресиверы и картеры

Воздушные фильтры и охладители воздуха

Турбонаддув / Механический наддув

  • Турбины с одним и несколькими вводами
  • Турбины с изменяемой геометрией
  • Турбокомпрессор с шестеренчатым приводом
  • Объёмные компрессоры ( ROOTS )
  • Турбокомпрессоры с поддержкой от электропривода (Ноябрь 2002)
  • Внутренняя, внешняя рециркуляция ОГ


Модели сгорания

  • Функция Вибе
  • 2-зонная функция Вибе ( NOx )
  • Ввод скорости сгорания, полученной в результате эксперимента
  • Модель Хироясу для дизелей ( NOx , Сажа)
  • MCC для Дизелей (Модель сгорания с контролируемым смесеобразованием; NOx )
  • Эмпирические и физические модели сгорания для двигателей с искровым зажиганием ( NOx )
  • Подпрограммы пользователя для процессов сгорания или циклов с высоким давлением (Требуется компилятор FORTRAN )
  • Постоянное давление
  • Постоянный объём

Функции управления

  • ЭСУД;
  • блок управления двигателем BOOST
  • Прикладной программный интерфейс MATLAB ™/ Simulink , DLL и s -функции
    Все 3 доступны в Windows и UNIX

Интерфейс с FIRE
В тех случаях, когда одномерной модели потока недостаточно, используется связь с ПО FIRE фирмы AVL для 3х мерного моделирования газовой динамики.

Элемент, определяемый пользователем

Обеспечивает связь пользовательских подпрограмм с BOOST (Требуется компилятор FORTRAN )

Результаты

Типы анализа результатов расчета:

  • Анализ сообщений: Сообщения, выданные программой во время расчета, могут быть отсортированы по типу сообщения, типу элемента, углу поворота коленчатого вала
  • Анализ переходных режимов: Осредненные результаты расчета каждого цикла могут быть представлены в зависимости от угла поворота коленчатого вала или от времени
  • Анализ траекторий: Смоделированный в зависимости от времени последний цикл отображается в зависимости от угла поворота коленчатого вала
  • Анализ наборов данных: Осредненные результаты расчета каждого варианта отображаются в зависимости от основного изменяемого параметра
  • Акустический анализ: Уровень звукового давления в Дб рассчитывается для определенного места расположения микрофона в зависимости от частоты или как общее звуковое давление в Дб (А).

Все результаты можно сравнивать как с результатами измерений, так и с результатами предыдущих расчетов. Более того, программа дает возможность создавать анимированные презентации результатов расчета. Эта особенность также помогает в поиске оптимального решения задачи пользователя. Постпроцессор PP 2 помогает в подготовке отчетов.


  Главная 2008 г.