AMESim_发动机完整系统仿真.pdf

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1、predictthefillingsequence(orderin引领协同系统仿真之路whichthenetworkwillfill)usingtheFillingLibrary应用－发动机完整系统仿真AMESim是世界著名的工程系统建模仿真方案供应商IMAGINE公司于1994年推出的用于控制、液压、气动、机械、电机、电磁和热等多学科、复杂系统建模、仿真及动力学分析的优秀软件。IMAGINE公司在多学科复杂系统的建模和设计方面具有“know-how”的实践经验。AMESim仿真软件是面向工程系统的软件，是面向应用的软件。图形化的建模环境

2、，面向工程实际应用的定位，使得AMESim成为在世界各国航空航天、车辆和发动机工业研发部门的对工程系统的建模、仿真和动态性能分析软件的理想首选。工业设计师能够借助AMESim友好的用户界面，研究任何元件或回路的动力学特性，可以完全应用集成在AMESim平台上一整套应用模型库的来设计一个系统，所有这些来自不同物理领域的应用模型都是经过严格的测试和实验验证的，而且模型库可通过客户化的不断升级和改进。AMESim使得工程师能迅速达到建模仿真的最终目标：快速分析和优化工程设计，从而降低开发成本和缩短开发周期。近年来，IMAGINE公司和法国国家石

3、油燃气研究院（IFP）合作，专注于AMESim在发动机建模仿真领域的应用开发。AMESim在发动机（内燃机）系统仿真分析方面的应用气门组系动态性能分析：AMESim可以设计和优化气门升程控制技术，诸如：°机械配气机构（双顶置凸轮轴DOHC，摇臂，摇臂滚轮，从动件，气门挺柱）。°可变定时气门机构以及凸轮相位调整。°机械式可变气门机构（MVT）,电子可变气门机构（EMVT）以及电液可变气门机构（EHVT）。AMESim可以解决下述问题：进排气气门控制问题，系统尺寸的确定，接触力的预算，气门的飞脱和反跳的消除，系统刚度的计算，驱动机构以及缸内压

4、力的影响，凸轮型线的优化，液压挺柱相对位移的分析，气门关闭时的制动设计，最大升程处的颤振，机械系统以及和液压系统耦合作用引起的气门升程的差别研究，压力波动的缓冲，网络结构的优化，驱动器性能的提高，新控制策略的开发，能耗的降低，效率的提高，冷起动时气蚀的研究等。燃油喷射分析：AMESim可以设计和优化燃油喷射系统，包括：°汽油，柴油及其可变燃料：DME，LPG，CNG。°低压和高压燃油喷射系统。°非直喷/直喷，燃油共轨，泵喷嘴以及直列泵。°电磁，压电，电液阀以及机械驱动。°AMESim可以解决下述问题：共轨压力波动的缓冲，喷油量偏差的降低，

5、确定系统的尺寸，网络结构的优化，新控制策略的开发，喷油器性能的提高，流量脉动的降低，不同材料选择的温度预算，能耗的降低，效率的提高，冷起动时气蚀的研究，预喷/主喷/尾喷分析等。燃烧系统分析：AMESim的IFP三维燃烧计算功能模块用于仿真带喷射的活塞式发动机中3维化学反应的两相流问题。它是一个鲁棒性强的，精确的和直观的计算流体动力学的工具，采用了大量的多种数值方法和最现代的物理模型。基于IFP三维燃烧计算功能模块，现在能够实现在试验台架上无法实现的深入分析。这种虚拟分析允许更好地了解发动机中发生的复杂物理现象（阀交迭中的扫气相位，缸壁上流

6、体薄膜的形成，点火，燃烧，污染物形成......）。它既非常适合于传统发动机构造的优化，又非常适合于开发设计新的发动机燃烧室（如，进气管或者活塞筒的优化）。作为嵌入在系统仿真环境AMESim中的一部分，IFP三维燃烧计算功能模块能够与其它的AMESim模块耦合，如冷却回路（热损失），喷射系统（喷油率），电子线路（点火参数）或者气门组系及曲轴组系的系统动态。°喷射，喷油欧拉（Eulerian）-拉格朗日（Lagrangian）的耦合法确保了整个喷油过程，包括喷油的密集区域和分散区域，的预言性仿真。－缸壁交换作用。－流体薄膜模型。－对湿壁和干

7、壁的喷射。°点火：IFP的高级模型－自动点火模型：TKI。－火花点火模型：AKTIM。－复合波动及其对燃烧中的影响。°燃烧－ECFM3Z:适用于点燃式和压燃式发动机的统一燃烧模型。－燃油的多种成分的配方。°污染物构成：适用于点燃式和压燃式发动机氮化物，一氧化碳，碳氢化合物和烟灰计算的耦合模型。在AMESim平台上可以用AMESim的IFP发动机库，将上述气门组系系统，燃油喷射系统以及动力传动系统连接起来，根据喷油量和进气量，通过IFP三维燃烧计算功能模块计算得出发动机的输出扭矩，排放量，发热量等发动机的关键性能曲线。Copyright©2

8、003IMAGINESA.AMESim,AMESet,AMECustom,AMERunaretrademarksofIMAGINE.Otherproductorbrandnamesaretra