基于发动机匹配的涡轮增压器压气机优化设计

摘要

为了优化一款3L增压中冷柴油机压气机的性能,应用CFturbo软件对压气机进行初始结构设计,通过计算流体力学软件ANSYSCFX计算初始设计压气机性能,并结合AVL BOOST软件完成初始设计压气机与柴油机的性能匹配研究,根据性能匹配结果对压气机结构进行优化设计.研究结果表明:初始设计压气机基本满足性能匹配要求,与原柴油机相比,在整个转速范围内动力性无明显变化,低转速时有效燃油消耗率下降;优化设计压气机与初始设计压气机相比,发动机扭矩增加了约2.8％,有效燃油消耗率在整个转速范围内下降,低转速时下降了约2.5％;优化设计压气机喘振裕度为40％左右,且联合运行曲线高效率范围扩大.优化设计的涡轮增压器压气机提升了柴油机的整机性能.