柴油机高压共轨系统仿真研究.pdf

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1、第t期2011年2月内燃机InternalCombustionEnginesNo．1Feb．201l≥紫油机高压共轨系统仿真研究≤麓妻★★”，。★t★★★t★★⋯⋯★^，★^⋯★★★^★^★★^★★t★^，tr，★tt_★★★★t★★★★★★★★★★★★★★★★★,k-★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★_★★★★★★★★★★★★t★★★★★t★tt，★t★t★t★★★t★t★★"k-★★★★★^★★×+：+：·：t：·：t：t：t：★=t×+：，蟹t融j芏剑事：鲁询魏商庆审×-：t：t×t：t：t=t=t：t×t×t×·×·坤南民族大学。T商学院：

2、湖北’武j叉"430085；z海军驻武汉．70It研究所+军事代表室-湖北’+武汉t4{o睁i3淹军竭虢蓥稠研究所挪枣：{呻辱l；《海争孵箨篮霄《刍艮：讯电系承欲，翳撼，≥莲妁l城t：摘要：建立了高压共轨燃油系统工作过程的数值仿真模型，仿真结果与试验数据吻合较好。利用该模型研究了喷油器不同喷孔直径和喷孔数的组合对喷油速率的影响。研究结果表明，运用软件仿真技术对高压共轨燃油系统进行仿真计算和优化设计是一种有效方法。关键词：柴油机；高压共轨；仿真；喷油器中图分类号：TK421文献标识码：A文章编号：1000—6494(2011)01—0039—02Simulation

3、ResearchonHigh—pressureCommonRailInjectionSystemforDieselEnginesFANGenl，WANGJian-pingr2，CAOChengz，ZHOUQing-nian4(1．IndustryandCommerceCollegeofSouth_CentralUniversityforNationalities，Wuhan430065，China；2．MilitaryRepresentatives0fficeofNavyin701thInstitute，Wuhan430064，China；3．NavyCommun

4、icationApplicationInstitute，Beijing100841，China；4．Electromech．Dept．，NavyPrettyOfficerAcad．，Bengbu233012，China)Abstract：Simulationmodelsofhighpressurecommonrailsystemwereestablished，simulationmodelswereverifiedandmodifiedbyexperimentaldata．Theinfluencesofnozzleholediameterandnozzlehole

5、numberoninjectionrateweI'estudiedbymeansofthismodel．Theresultsshowthatsoftwaresimulationtechnologyisaneffectivewayforsimulationcalculationandoptimizationdesignofhighpressurecommonrailsystem．Keywords：diesel：hishpressurecommonrail；simulation；injector1高压共轨燃油系统数学模型根据高压共轨系统的特点，在建立仿真计算模型中作了

6、如下的基本假设：a．在整个计算过程中，不考虑油温随时间和压力的变化。b．流体在整个系统中作可压缩、有摩擦、在光滑管中的一维不稳定流动，但其不稳定流动阻力用稳定流动阻力进行计算。C．燃油在各容积中的状态变化瞬时达到平衡，同一集中容积内在同一瞬间的压力、密度处处相等。d．在微小的时间间隔内，燃油通过各节流孔的流动为定常流动。e．不考虑运动组件间的摩擦阻力。1．1高压油泵数学模型典型高压共轨系统高压油泵的结构及各部件名作者简介：樊艮(1975一)，女，湖北襄樊人，讲师，硕士，主要从事数值计算与数学建模的研究。收稿日期：2010—07—15图1高压油泵的结构及各部件称见图

7、1。高压泵主要由凸轮组件、控制阀、柱塞偶件、腔室和油道组成。柱塞腔燃油压力变化方程为：{手．垡}=Q，一Q。一Q一一Qo嘞硅(1)Dm式中，Q为柱塞瞬时压人流量，即几何供油率；Q。为柱塞腔至出油阀腔的流量；Q“为柱塞腔到低内燃机2011年2月压油道流量；Q喇为柱塞泄漏流量；E为燃油弹性模量；仍为柱塞腔中压力；K为柱塞腔容积。出油阀腔的连续方程为：鼍警=队一“(2)式中，K为出油阀腔的容积；Qc、，为出油阀腔至共轨腔的流量。出油阀的球阀运动方程为：mc婆：卜邓c)吨c(警户l(3)}2“lLj，dr"【一kc(石。慨。)J式中，豫为出油阀球阀质量；‰为出油阀球阀位移

8、；戈。为出