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《毕业设计（论文）开题报告-动机气门排气腔体模型cfd温度场分析与应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、提供全套毕业设计，各专业都有毕业设计开题报告学院：机械与动力工程学院专业：能源与动力工程学生姓名：学号：设计题目：发动机气门排气腔体模型CFD温度场分析与应用起迄日期:2014年2月17日~2014年6月10日设计地点指导教师:负责人:2014年03月10日毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述一、研究的目的与意义汽油机具有体积小，质量轻，噪音小，起动性能好等优点在汽车行业的到了广泛的应用。然而由于汽车保有量的高速增长引发了环境污染和能源危机，迫切要求世界各国汽油机节
2、能和降低排放方面的研究。排气系统是发动机的重要组成部分，其内部气流组织是否合理，不仅会影响发动机的动力性和经济性，而且会影响其排烟，排污，噪声和工作的可靠性。要改进燃烧和降低污染，就必须对发动机排气系统进行深入，细致的研究。 排气系统总成是汽车的关键零部件，其空气动力性的好坏直接影响到排放、噪声，并且对车辆的动力性、油耗也有比较大的影响。发动机工作时，排气门位于构成燃烧室的汽缸盖上，挺柱和推杆受到凸轮轴的驱动，在摇臂和气门弹簧的共同作用下实现往复运动。排气门在整个发动机的工作过程中担当了不同的功能，它既是内燃机完成工作循环、实
3、现换气和密封功能的重要零件，又是气体进、出燃烧室的通道。在进行传热分析模拟时，既要综合又要分别考虑气门的各个部分的传热情况。本课题的任务是发动机排气门与排气道所构成的腔体，在给定的压力入口条件以及气流温度条件下，分析计算排气门与排气道所接触的表面(即排气门表面)的温度变化；结合气门的设计参数，通过改变气门锥面角以及背锥角，得到由这两个角度的变化对气门表面温度场的分布影响。发动机排气系统借助于数值模拟的方法，从理论角度分析消声器的各种性能（压力场、温度场、流速场、插入损失等），可以大大缩短开发周期，提高开发效率，降低试验费用。排
4、气系统的数值模拟涉及到流体动力学、结构动力学以及声学等多个学科的知识，同时又与发动机耦合在一起。国内外学者对此进行了多方面的研究，取得了一系列的成果二、国内外研究现状2.1国内的研究状况2.1.1我国内燃机气门行业,经过“八五”技术改造,在产品设计、质量、产量及新产品、新工艺开发等方面都有一定的发展。有一定规模的生产企业40多家,年产气门1亿多只,一些新产品气门(如SANTANA、夏利、462、康明斯、奥迪、切诺基、125、157、244、6112等)已批量生产,替代了一些进口产品。在材质方面,研制成了一些性能优良的气门新材料
5、投入生产,如MF811、XB、21一2N、21一12N、23一8N、20一11PB等。但与先进工业国家相比,仍存在较大差距:1.产品设计的“三化”程度低。同一型号的产品,各厂家的图纸技术要求往往各异,互不通用,给组织批量生产和提高产品质量带来困难。2.材料品种较少,不能满足各种机型及不同工况条件的主机对气门材质的要求,国内气门材料大量使用的还是40Cr、4Cr9si2、4Crl0si2Mo、21一4N这四种材料。3.今产品结构落后,使用寿命低。国产气门无旋转机构,寿命大多在4000小时左右;而国外气门带有旋转机构，使用寿命在8
6、000小时左右。4.国内气门生产厂布局分散,批量上，效益差。单产年常量在一千五百万只一下。特别是近几年来，家庭作坊式工厂数量增加，给气门生产技术和产品质量的提高带来了不利的影响。5.产品测试手段落后,缺乏专门的检测设备和随机检测装置因而产品质量不稳定。经过“八五”技术改造,我国气门行业机加工工艺相比以前用通用机床加工有了一定的进步,气门圆弧及锥面多用数控机床或仿形机床车加工;盘部外圆及盘端面用液压多刀车床加工,气门杆部用无心磨床磨3一4次;气门锥面用专用磨床磨1—2次,夹具多用三滚轮,为了减小锥面圆度误差,部分气门厂采用弹簧夹
7、具,少数气门厂还引进了美国气门锥面专用磨床,采用薄壁有芯夹具;气门锁夹槽国内多采用普通车床车削后磨削或滚压,少数厂采用成型磨削;杆端面采用端面磨床磨2一3次。综上所述,国内气门机加工工序多而分散,采用单机手动流水线生产,故生产效率低,加工定位基准不统一,质量不稳定。而国外多为自动流水线加工,工序少,以磨代车,采用成型磨床磨削气门杆部、锁夹槽、圆弧、锥面及盘外圆、杆端面和盘端面采用双端面磨床加工,由于都是磨削成型,多道工序组合,在线自动检测,因此效率高,产品质量稳定,并且国外磨床砂轮质量好,切削速度达5Om/s(国内35m/s)
8、,加工的气门表面质量好,精度高.近年来国内济南汽配厂、湖北气门厂、上海气门厂、武汉气门厂等单位引进了一些国外先进的专用磨床。国内济南第四机床厂、北京第二机床厂、沈阳磨床厂、上海机床厂等单位在消化吸收国外先进设备的基础上为气门行业制造出了一些专用磨床,对国内气门机加工技术水平的
