柴油机缸盖及水套的Pro.pptx
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柴油机缸盖及水套的Pro/E三维设计
冷却液回水管
缸盖实体设计
操作步骤
确定加工尺寸,完成各个部件的理论设计;
进排气道的三维模型;
进行缸盖的三维设计;
完成水套的实体设计并分析。
理论数据
名称
数据
汽缸直径D(mm)
80
活塞行程S(mm)
100
连杆长度l(mm)
160
缸心距L(mm)
96
行程缸径比S/D
1.042
连杆比λ
0.5724
缸心距缸径比L/D
1.2
气缸数
4
冲程数
4
气门数
2
气缸排列方式
直列
冷却方式
水冷
排量(L)
2.01
进排气道模型
进气道
排气道
缸盖的Pro/E设计过程简介 喷油嘴
定位基准 排气门 进气门
气缸盖仰视图
气缸盖火力面的布置
气缸盖的设计应从火力面的布置开始。火力面布置包括喷油器的布置、燃烧室的布置和喉口尺寸。
进排气道的总体布置
进排气道的设计对内燃机性能有很大的影响,进气道影响进气阻力和充气效率,排气道影响排气阻力。为了气门驱动方便,采用两气门(一进一排),将气门中心线的连接线放在平行于曲铀轴线的方向。
进排气门布局
气缸盖螺栓的布置
气缸盖螺栓是气缸盖与气缸体之间的联接件,它的位置和数量对于气缸盖和气缸体之间接合面密封的可靠程度、以及气缸套的变形大小都有很大的影响。
固定螺栓布局
其他构造的布置
水腔(侧视图)
清沙孔
喷油嘴 油道
柴油机气缸盖冷却水套三维CFD分析
水套在GAMBIT中的轮廓
水套网格划分
利用Pro/E输出气缸盖冷却水套模型的STPE格式文件,然后将其导入GAMBIT中。气缸盖冷却水套共计863个表面,并且体积较大,故划分网格时采用整体划分,选定密度为2,总网格数为792470。
气缸盖冷却水套的FLUENT分析
在FLUENT下水套的网格检查示意图
冷却水套速度场
冷却水套的模拟计算选在柴油机额定工况下进行:标准大气压,冷却介质是水,采用稳态的计算模式。
冷却水套各个进水孔和出水孔出现较为剧烈的速度波动。
冷却水套密度场
冷却液选用水,水是不可压缩流体,压强每增加一个大气压,其体积变化不到万分之一。从图中可以看出冷却水套中冷却液的密度基本保持不变,只有局部区域会因为压力升高而导致密度有轻微的变动,但变化较为微弱,这一现象符合连续性方程
水套压力分布图
压力损失又称压降,表示装置消耗能量大小的技术经济指标,包括沿程压力损失和局部压力损失。
从图中可以看出,冷却
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