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高空车出租, 顺德高空车出租, 肇庆高空车出租    高空车发动机的对非对称双流道涡轮机性能预测方法?

作者:admin 发布::2022-06-27

          高空车出租,  顺德高空车出租, 肇庆高空车出租     高空车发动机的对非对称双流道涡轮机性能预测方法?      以上基本都是通过对比几种方案,或者假设涡轮流量或涡轮效率不变的情况下对非对称双流道涡轮技术进行研究,探索非对称双流道涡轮机对发动机的性能影响规律。而实际小流道涡轮和大流道涡轮的效率和流量参数之间存在相互影响,非对称双流道涡轮效率随涡轮流量参数和膨胀比变化。涡轮进出口流通面积与非对称双流道的流通面积的匹配程度对整个非对称双流道涡轮机级的性能具有至关重要的影响。虽对非对称双流道涡轮机进行了效率预测,但在双流道同等进气的条件下偏差达10%,在双流道不等压进气条件下的偏差更大; 只研究了效率和涡轮流量对发动机性能的影响,并没有研究非对称双流道涡轮机的效率预测及匹配方法。因此,非对称双流道涡轮机的匹配和:设计仍然无法得到有效的理论指导。如果对非双流道涡轮机在脉冲排气状态下的流动机理不进行研究,则无法有效地实现非对称双流道涡轮机性能的高精度预测。另外,高精度效率预测对提高非对称双流道涡轮机同发动机的早期匹配精度极为重要,可以有效缩短开发周期和降低成本。因此,在现有研究的基础上,对非对称双流道涡轮机性能预测方法进行研究也很有必要。 

        目前,基于脉冲进气状态下的涡轮流动和性能研究基本还是针对对称双流道。涡壳流道内流动的不稳定性要比涡轮进口处大得多。通过对双流道涡轮非定常CFD模拟和稳态下的涡轮性能测试进行比较,也发现了类似的结果,涡轮叶轮的气体流动特性在稳态和非稳态条件下较为接近,而涡壳流道内气体流动特性在稳态和非稳态条件下则差异很大,所以双流道涡轮机在非稳态气流条件下的性能不稳定,主要由涡壳流道造成。因此,双流道结构对发动机脉冲进气条件下的涡轮工作性能有显著影响。 非对称双流道涡轮机具有两个分隔的关键截面积不同的流道,这使得同其连接的两个排气歧管中存在两种压力波动不同的排气流。所以非对称双流道涡轮机的流动具有独特性。

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         一种典型非对称双流道涡轮进口废气脉冲压力随曲轴转角的变化结果,其中非对称双流道涡轮机呈现的几种不同流动类型。 当大流道压力P32大大于小流道压力P31时,小流道中的气体将被抑制无法流入涡轮,废气直接从大流道入口进入涡轮,称为大流道单进气状态。对于这种情况,大流道中的一部分废气会绕过双流道的分隔墙进入小流道,然后再从小流道流入涡轮;而另一部分将直接流入涡轮。 当大小流道中的废气压力P32P31相同时,两个流道不相互窜气,废气同时吹入涡轮做功,称为同等进气状态。当小流道中压力P31大大于大流道中的压力P32时,大流道中的气体被抑制无法流入涡轮,称为小流道单进气状态。对于这种情况,小流道中的一部分废气可以绕过双流道分隔墙进入大流道,然后再从大流道流入涡轮;而另一部分将直接流入涡轮做功。对于另外两种情况,当小流道中的压力大于大流道,大流道中的压力大于小流道,但高压通道中的压力并不能大到可以完全抑制住低压流道中的废气流入涡轮,称为部分进气状态。对于这种情况,高压通道中的少量废气依然会绕过双流道分隔墙流入低压通道,但两个流道中不同压力的废气会同时流入涡轮做功。 

 

          发动机脉冲排气来流状态下的非对称双流道涡轮机:  以上述五种交变循环的流动状态存在。这种运行方式需要实现两个方面的功能。一方面,进入小流道的脉冲排气流需要能够驱动EGR,以满足NOx的处理需求。双流道的总关键截面积、非对称度、大小流道涡轮机的效率和排气脉冲的峰值压力都是其关键影响因素。在脉冲进气模式下的相关关键参数对EGR的影响还缺乏研究。另一方面,两股不同脉冲压力的废气需要同时冲击涡轮,以提取发动机废气中的能量做功。为了获得优异的发动机性能和燃油经济性,根据排气压力脉冲的形状来设计匹配非对称双流道涡轮机,以获得涡轮性能的最大化很有必要。为了获得良好的非对称双流道涡轮级的反动度及运行效率,还需要考虑发动机脉冲排气情况下涡轮与两种不同关键截面积流道的综合匹配程度。此外,不同的双流道总关键截面积以及不同的双流道的非对称度,会直接影响两组排气脉冲的形状,进而影响进入涡轮机进口的排气能量大小。毫无疑问,在发动机实际脉冲排气输入状态下,研究非对称双流道涡轮机流动特性对了解涡轮实际运行状况,提高非对称双流道与涡轮的匹配度,以及提高发动机与非对称双流道涡轮机的匹配精度都具有重要意义。此外,平衡阀的设计可以降低中高速运行区域发动机的泵气损失,提高空燃比,获得更优的燃油经济性。但是,平衡阀的打开会导致两组排气歧管内的脉冲相互影响,削弱排气的脉冲强度,这一定程度上会降低排气脉冲的能量。尤其在发动机低速区间,这种影响异常显著。所以平衡阀对发动机热效率的影响需要进行详细研究。 

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