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1、量大计算时间,业大计以时间设定曲轴转角间隔,在此间隔后停止仿真,并将结果写入.bsl文件。对于枪态仿真,必需有足够的时间来得到稔定的结果.建议用循环周期的倍数.得到稳定条件所须要的计算时间依发动机结构而定.随希气虹数的增加,许律时间可以变短.四冲程发动机比二冲程发动机须要的时间短,对于漏轮增压发动机,尤其是推动压力由涡轮尺寸计算得到,比自然吸气发动机所须要的计算时间要长许多.对于初步概算,可以用下面的数据: 自然吸气四冲程单缸发动机:7200度CRA 自热吸气四冲程多就发动机;4320度CRA 涡轮增压四冲程多缸发动机:14400度CRA 冲程单缸发动机:7200度CRA 二冲程多缸发动机:4
2、320度CRA由于发动机是自然吸气四冲程多W发动机,14400度CRA应当足以得到稳态条件,管用户既可以用时间步长以曲轴转角度来说明计算,也可以用目标元件尺寸以mm来说明.依据稳定性判据和怆入的时间步长或目标元件尺寸.BoOST可以分别计算出所衢的元件尺寸或时间步长。降低显著增加,这又地加了须要的CPU时间。为了避开不必要的人的输出文件,须要指定一个二的独的时间步长来保存结果(运行轨迹和结果的时间步长).数提保存间隔可以指定一个数据保存间隔,在规定的曲轴转角间隔保存Hi新起先的数据。o,s转角的数据保存间隔将没有数据写入硬盘。新启动BOoST的电启实力允许接着进行一个已经完成的计算.假如激活R
3、eSlart,将起先新的计算,新的计豫带有从电启文件中得到的初始条件,假如ReSIaU被史原,则起先的新的计算带的初始值在数据集中指定.有两个重启文件,扩展名为40和.r,第一个重启文件写入的文件名为40,其次个为rsl,第三个又为.rs().这样,只有倒数第一个和倒数其次个乘新比动文件存在.假如城启,程序拘首先检查两个重启文件中哪一个是后生成的,并将该文件中存储的条件用于初始化,假如只有一个正启文件存在,则就用该文件“偌!如既不存在.刖文件名,也不存在nd文件名,程序运行将被一个出槽消息打断.设置时间为了避开长的瞬态输出,激活TimeReS这样的结果是:在盅启事务中,只有田启后的螭态结果将被
4、写入.bsi文件:计蚱的瞬态结果将丢掉,重后文件是重该计豫中得到的.假如TimeReSet被红原.完新的过程将被存入.Bst文件,并且可以用BOOST后处理程序的睇态分析特点来分析此过程.3.点火时间点击FiringOrder下拉文件,并输入卜面的数据:平均曲柏箱压力:100OOOPa扫气模型:完全混合(PerfalMixing)BoOST供应了三种扫气模型:完全混合、完全置换和用户自定义扫气模型.完全混合模型中,流入气缸内的气体4上与缸内物质混合,而开气缸的气体与缸内混合物有相同的处分,对四冲程发动机,完全扫气模型是标潴的扫气模型。2 .初始化点Initialization;文件夹并输入F面
5、的数据:排气门开启时的初始条件压力;500000Pa温度:100OK初始气体成分比例类型:空燃比比值:14.3燃油蒸汽:0燃烧产物:13 .*点击Combustion干文件夹并选择从下拉菜单中选择用于放热的VIbe点击Vibef文件央并输入下面的数据:燃烧起先:715度燃烧持续期:47度形态多数m=1.6金数a=6.9下面的窗口显示了放热特征的曲线:FlowCoefficientsPreaUreRatiof-rNcrmaedVah/s1.ncErecovevau11SB2-7:FlowCoef11cie11Window压力比1选择的有效阀升程参考下面的和迸气管14流溯系数的Vahe1.In和F
6、IoWCOefTkient输入数据表格,点击VPS2:PiPC18EXhHUSt子文件夹,然后点击VHIVCContrOlICdi!入卜面的输入区:脚座内直径36.77mm阀门间隙Omm有效流淌面积的换算系数1.242点击1.iflCUrVC,并输入相关数据:说明佣门打开130deg凸轮长度260deg增量IOdeg参考下面的排气管18升程曲线CnUikAnGe和VaIVeiJft的愉入数据表格.点击FIOWCOefndent,并输入相关数掘:压力比I阀门有效升程选择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.
7、*9点击GCnenIl卜拉文件夹,输入卜面的数据:几何M性总容积:35(I)进口容枳:0.15出口容机0.15(1)整体长度:3(X)mm气体属性质量流城0.13kg/s进口温度!1K进口J卡力U(MK)OPa压降22(XX)Pa2. XMMft点击FloWcocfTkiCnM卜属菜单,输入卜面的数据:管31流入131流出1W32MA1管32流出12.3.4.喷油器留京:目前没有壁膜运ft和蒸发模型.只彳1完全蒸发的燃油被加入,考虑到由于多维流涌现象导诙的特殊压力损失(程序不能预料该压力损失),BOOST须要对燃料啖射器处的流淌系数进行说明.流淌系数被定义为在相同滞止压力和相同出力比下,实际流
8、量和无损失的等筑流量之比.燃油供应依据空域比确定.假如用到CarbUretOrmOdel(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应价。由于汽化器处的脓动流淌,将会产生一个相当好的混合。留意:必需检查缸内的空然比.假如其值与须要的不同,则必需修正冷化涔处的空燃比.对于fuelinjevtormodel(燃油唉射模型),必需指定支气流审计处的测吊点,在这中状况E依据空气流显计的流量和指定的空燃比计算所加油。四个喷油器的数据相同,并在下面列出.通过选择ElementCopyData可以降数据从一个喷油器复制到另一个.点击喷油器号进入输入区.1.*9点击卜拉GCnenlI文
9、件夹,输入卜面的数据:Junction4RefinedAnglebetweenPipes22and2330ModelAnglebetweenPipes23and26165AnglebeveenPipes26and22165Junction5RefinedAnglebetweenPipes24and2530ModelAnglebeveenPipes25and27165AnglebetweenPipes27and24165.function6RefinedAnglebetweenPipes28and2930ModelAnglebetweenPipes29and30165AnglebetweenPi
10、pes30and28165假设为平面汇合.因此,全部三个角之和应当是360度.2.3.8.限制流涌系数被定义为相同的滞止压力和相同的压力比卜实际流地和无损失等熠流量的比值.留意:在BOOSr3有约束的流淌系数总是存附着管的坡小横枪面枳有关,下面表中列出了限流的数据。通过选择EIementQPFData,数据可以从个限流器被更却到其他限流器。点击相关限流器号进入输入区.XMjKft点击FloWCCefrkientS卜M文件夹,输入下面的数据:RestrictionIfromPipe4toPipeSIfromPipe5toPipe41Restriction2fromPipe5(oPipe61fro
11、mPipe6toPipe5IReslriction3fromPipe7toPipe80.85fromPipe8toPipe70.85ReMriction4fromPipe18toPipe220.8fromPipe22toPipe180.8Reslriction5fromPipe19toPipe240.8fromPipe14toPipe190.8Restriction6fromPipe20toPipe250.8fromPipe25toPipe200.8Restriction7fromPipe21toPipe230.8fromPipe23toPipe210.8ReMriction8fromPipe
12、26toPipe280.9fromPipe28toPipe260.9Restriction9fromPipe27toPipe290.9fromPipe29toPipe270.9管长(mm)直短(mm)专曲半径(mm)摩擦系ft热传递因素G1.OBA1.DATAEM【HESPEEDSOCOrpa.CdlculotionMoce:Si9leCvcleVuratiiM.7iUdMUa4xclcDr721UUUdCEACyCJ-clculTdc,pC1v1?inn/Chjtpnt1C0(l/,OtfOOr*jR,lcd*fn*doCoadxtlcdoP?oouxoIOCOOO.03P7aprdtur2
13、98OOCKVeiisbleGMpxopextieafxoaEWZIHGrFeIeraalaxx(uxvp9pextion1.QgercaloxfIcole(Jk70435C0E*CStoichlOKecxicAF-rati(一)14500图2-13:SummaryBrowserWindowW示了仿真运行的概要信息.如总体发动机性能.选择SimUlation.Sh。WReSUItS打开PP2.选舞ReSUltS标号显示树.川t标后.til选择TraeS文件夹,然后从子菜单中选择Modelview来显示树下面的模型,如下面窗口中所示。WaI1.T.DownExhaustExhaustwallte
14、mperatureatdownstreamendofpipebetweentwoexhaustplenums.Pipe33Ppe/General/WallTemperature-TabIeZWaIItemperatureatlastIOCaIionintable.970mm)WaI1.T_Up_TaHpipeExhaustwalltemperatureatupstreamendoftailPipe.Pipe34(PipeZGeneral/WallTemperature-TabIeZWaIItemperatureatfirstkaionintable.0mm)WaI1.T_D(WnUraHPlP
15、eExhaustwalltemperatureatdownstreamendoftailpipe.Pipe34(Pipe/General/WallTemperature-TabIeZWaIItemperatureatlastkaionintable.330mm)6.招数抵从I缸复制到2、3、4缸.选择Element.Copydata.并选择1缸为,Source,.2、3、4缸为4Target,.然后选择APPI,7 .IfModel.Parameters.则显示OttoCaIC.bwf的定义参数8 .须要一个与特殊输入区不相关的附加参数来招排气装置壁温定义为发动机速度的函数.在模型参数窗11(
16、ModdParameters)中选择NewParaIneter来定义罂数”在新项目的警教栏将决行名Parameiecl改成ENhaUsJwal1.T_FaCIor,在ValUe栏中定义一个初始值0.01(它将作为数据纲管理器中数据姐的函数而变更。在IJnitSE中将此参数的单位定义为卜.9.下面的参数就如要用一个公式来就新定义,公式运用在前一步中定义的新参数.数公式Exhaust_Wall_1_T=660+ExhaUS1.WaI1.T_Factor秘0660)EXhaUS1.WaI1.2_T-640+Exhaust_Wall_T_Factor,(950-640)EXhaUS1.Wall_3_T
17、=63O+Exhaust_Wall_T_Factor*(930-630)Wall_T_Up_Catalyst=55O+Exhaust_Wall_T_Factor*(1024-550)Wall_T_Down_Catalyst=55O+Exhaust_Wall_T_Factor*(965550)Wall_T_Up_Exhaust=510+EXhaUS1.WaI1.T_FaCtOr(885-510)Wall_T_Down_Exhaust-510+Exhaust_Wall_T_Faclor,(850-510)Wal1.T_UPjaiIPiPe=48O+Exhaust_Wall_T_Factor*(76
18、8-480)Wall_T_Down_Tailpipe=480+Exhaust_Wall_T_Factor*(737480)CaseSlateEnmSPeed所尸acoCVIMer.HeadDuracor.Co1.WHCase1competed12.162452600Case2compke12.376125156Case3completed12.2460050572Case4comp*tcd12.1156849558Casedcompleted12.IBSS24835303Case6completed12.265764543Case7Competeo12.42570475536Case8Comp
19、ieteo12.5856447529Case9cmpfeted13.0850246515Case10Com阳Ra13.02MO4S300Case11competed12.975344454935Case12completed12.92028444876Case13completed13.03522435490Case14completed13.1451643473Case15compeo12.60442458Case16COmPNea12.5649241444CgC17CQmPtetc。11.64480AQ430H3-5:EXhas1.Wal1.JF1.iner_BDC_T(aseExplor
20、er-ValuesforParameters(1)U11er-TDC-TPistonJTStart-of-Combusti5bjSapu10455462370.61.17098545045656051.20974440450550-71.2609M433444540-81.3809535429441535751.440943425430530751.5092742143552561.530911417432520451.560672410426810-Z1.620762400420500-71.60703539541749571.7550643390414490.61.830.59153BB4
21、11485-61.95505363B5400480-52.0603(W37540247062.28012368396460-352.300136039045052.4图3-6:CaseExplorer-ValuesforParameters(2)留意t起先计算前要保存模型。3.2.执行模拟过程点击SIInlllation.Run可以打开以下窗111204.初始化点击IniHaliZaUOnf书目,打开下列窗口.选择AddSetj卜在输入区域中输入下列数据andenterthefollowingdataintheinputfields.压力(Pa)燃,强度(K)燃油蒸气燃烧产物比率类型比率数值S
22、etl26000034000A/FRatioI(XXX)Set224000087000AZFRatio285.发动觇摩擦ENG1、EERlCriON点击EngineFrictionIIJ:frictionJistfHIl并输入下列数据:负荷:1Sbar发动机转速(X)rpmFMEP(Y)bar8000.727002.5选择APPIy,子书目的位图变成绿色,以确认奋效数据已被指定.4.3.元件输入数据用右设选舞已里示的元件.并从子书目中选择Pr。PertkS打开相关的数据谕入窗I.43.1.气缸气缸的数据列在一下表格中。点击气缸号可以访问输入区。1 .全局变量点击GeneraI书目,输入下列数据
23、:缸径:100mm行程:13Omm乐缩比*18连杆长度:220mm活塞销偏移录:Omm等效缝隙::0mm曲轴箱平均压力:KMXM)OPa扫气模型:混合良好2 .初始化点击InitiaIization子书日,输入下列数据:排气的开启侬时的初始条件:压力:45OO(X)Pa,J:I(XK)K4.3.2. 空气冷却器空气冷却器的有关数据在下面列出.点击空气冷却器号码可以访问输入区“.1 .全局变量点击Gellera子竹目并输入一下数据;:几何特性空气冷却渊总体积:10(1)进口体积:3(1)出口体积:3(1)冷却核的长度:600mm气体特性质量流fit0.333kg/s标定压降500OPa标定出口温
24、度340K进口空气甜度415K进11压力260000P*冷却剂温度298K2 .流清系数点击FkHVcOefTkient并输入相关数据:Pipe2InflowIPipe2OutflowiPipe3InowPipe3OutflowI4.3.3. 涡轮增压器涡轮增出的数据在下面列出点击涡轮增出渊号码可以访问输入区.1 .全局如点击GeneraI子书目并选算计算类型:计算类型:简化模型2 .筒化模型点击SimplifiedModelf书目并筠入下数据:计算模式:涡轮机布同计眸等效涡轮机系数:0.15涡轮增器总效率:0.54压缩机效率:0.79机械效率:0.98压缩机压比:2.6进口流淌阻力系数:0.
25、154.3.4. 系统边界对卜列管道,选舞1.(MrIIlInitialiZHtiOn并输入所示的数据PreferencePressure(Pa)GasT(MnP(K)RatioTypeRatioValuePipo1Set1100OOO298A/FRatio10000Pipo2Set1260000415AffrRatio10000Pipo18Set11050000780RFRatio28测点测点的数据在下次中列出.通过选拉EMmentIC。PyData这些数据可以在冽点之间迸行以制,点击对应的测点号码可以访问锄入区.I.M知点击General子书目弁输入下数抠:1.ocationofMeasu
26、ringPointfromUpstroamPipeEnd(mm)OutputExtontMeasuringPoint1400ExtendedMeasuringPoint2800ExtendedMeasuringPoint3800ExtendedMeasuringPoint4700ExtendedMeasuringPoint50ExtendedMeasuringPoint6300ExtendedMeasuringPoint7600ExtendedMoasuringPoint80Extended4.3.8.充气效率参考点OK选择SiInUlHthmIVoIUnIetrfcEffideney可以打开
27、一下窗口在这例子中选择测点3作为参考元件.ReferenceElementCECaCurrertreferenceementMeasuringPointMP3Helpvaidr三ferenceelementsareplenmancmeasunngpontCteer5.3.2.tcuncc.bwfTCl发动机的燃烧运用带默认参数的AV1.VCC模型计算的.EBGeretdrW11nCOCOQgKbo11国JsetDanwiCcranmjnzI-:STtuSM由日假3btebe三国TwoZcneTaW:自WoSCbn/AnaU目叫般仅小目ZomUrtYd皿目ZOmUrtPle8Hnoasu-JH腔
28、SHocodAOI曰7te2one50IuaskinemjocelAV1.MCCModelNumberinjectorHoles口HoleDiameter|。5mmDischargeCoeftrient-I-IgntonDelayCahbratonFactorPI-IDissipationConstant1500I-ITurbulenceConstant1351P.7I-IConDusoonConstant760I-ITKEConstantP044H图S-4:AV1.MCCModdWindow选择、Ormali比dRol文件夹打开以下窗口:CPA(X)NormRO(Y)degvo?g17300
29、2705Oti3730470S0V042:U-aO.UOJ三=NoniiallzedRateOfInjectionrgHngg”13S,7-WBB5-13:MAT1.AB-SimuIinkModelc_4tlcak_api.mdl5.72MAT1.AB动态连接库5.7.2.1.4tlcalc-lll.bvfH5-14:SingkCylinderModelwith1.inkstoMAT1.ABD1.1.MAT1.AB?)D1.1.GZ-582,Bi4WHTAdtatorChannelsConnectionMMAT1.ABESensorChemelsConnectiorofIZATIABI1.AB
30、HD1.l-出1,tey,4rrwTypeucEc*11rChamel1JlEtemertCylntftr1A/=Rax图5-21:af_control.bwf-SensorChannelsf3dl_conlfoiMCT&*v*WJagFTfiokH由BOOST-Alr/FuelRatioExampleDetRt三2,拄皿3Ree.100I:S5-22:MT1.B-SimulinkModelfortheaCcontrolExample5.7.3.3.egr-control.bwf携尸进气通尿内残留气体的平均值,MAT1.ABsmiIMk模型用来限制限流阀的开总(一个EGR阀门的模型)。限制龙辑
31、的目标EGR值是10%.图526:Theegr.control*nllFile5.8.其他这是个ri唉式涡轮增压柴油发动机模型,其特色是有个运用简化的TC运算法则的计售的涡轮增压器和一个EGR阀门模里,此模型用于推断发动机的全负荷性能,图527:MielaTurbovhargedDieselEnginewithEGR这是个自然吸气柴油发动机帙壁,它对掂于Vibe燃烧率的燃烧计算来姑一区模型,图5-28:ModelOfaanIndustrialDieselEngine这是一个GDl发动机模型,它有影响容枳效率的指定的增发率。进气系统装法有发达机紊流的流口限制.紊流的效果通过它对燃烧的影晌朱考虑.
32、35这是一个直喷式涡轮增压柴油发动机模型,其特色是有一个用简化的TC运算法则来计算的涡轮增压器.建立一个发动机速度在I(Xx)Tm和400OrPm之间变更的SCrieSmodle,来推断发动机的全负荷性能,P1.lB5-30:TheM_2.51._Dl_TCl_Diesel_EnRine.bwfFile5.8.5.IJi_951._SI_TCI_Gas_Engine.hwf这是一个涡轮增压、火花塞点火、甲烷作燃料的八缸四冲程工业发动机的模型。发动机速度为120()IPmo各扛的直径和行程为245mm和250mm,压缩比为10.9.图5-31:ThelJJ_951._Sl_TCl_Gas_Enp
33、ne.bwfFile这是一个六缸(V6)2.7升TCI双涡轮汽油发动机模型,该客下发动机模型的特点是行两个独立的涡轮增压器(简化模型).进气系统中的空气冷却器和两个独立的排气系统.该SCriCS计算模型中的发动机速度在M)rpm和600OrPm之间变更.图5-32:ThcV6_2.71._TCI_Bi-Turbo_GasoUnc_En8inc.bwfFile1.1.7. 6_Cyliitder_2_Stroke_Diesel_TC1.hwf这是一,六缸二冲程TCl柴油发动机模型,缸径为900mm,活塞行程为21()Omm,发动机速度为12(kpm.图5-33:The6_Cylinder_2_S
34、troke_Dlesel_TCI.bfFile5.9. 火花塞点火5.9.1. 2tlcalc.bwf图5-34:The2tlcak.bwfFile这是一个单缸二冲程赛车用发动机的模型得曲轴箱用一个可变增压器来建立模型.在排气管中的气体动力活性部分到达限流器R4之后,小Ii径管9和11、大直径管10、限流器RSMIR6,一起建立一个简洁的膨版箱式消音器模S1.5.9.2. 4tlcalc.bwf卷地例子描述的入门手册,H5-35:The4JIcalebwfFile这是一个总缸麽托车发动机的模型,它是-个置换容积为500CCm的四冲程发动机.建立带有不同腔及不同腔之间的连接管的消音器模型.5.9
35、.3. 4tldriver.bwf用BOoST传动器模型在4Ucalcbwf上执行加速器.5.9.4. ottocalc.bwf参与其次章的例子描述。建立模型的发动机是一个客车用四MSl发动机建也带有连接和管子的进气总管的模型有特殊的意义.这是正确再现发动机构成的行为所必福的.5.9.5. ottoperf.bwf把一个运用穿孔元件的排气系统的模型加jonocalc.bwf-P1.2S556:Theot(operf.bwFikS02I*MPI85.9.6. ottoser.bwf参与第:章的阿例描述.OuOsCr.bwf文件含有以发动机速度作为主变参数的SCrieS计算的结果.5.10. Su
36、perCharged5.10.1. first.bwfandscnd.bwf图5-37:Theflrst.hwfandscnd.bwfFiles仿真的发动机是一个带有可变涡轮几何(VTG)增压器的六缸HSDl柴油机,燃料供应、呜油定时和VTG的叶片位置有发动机单元限制及大燃料供应依据测埴点15的压力来限定.通过flnubw文件的计得到桧态条件为15(X)rpm0.7bar.复制笊新起先文件到SaKl.rs和SCnd心1,通过SCnd.bst,计豫从这些稳态条件;E新起先。发动机全负荷加速,假如变更限制策略,井旦计总用相同的重新起先文件来重发一边.那么将保证加速过程总是用相同的初始条件起先.这样,可以很简洁的测试并比较不同的限制算法.