气体燃料发动机燃气喷射阀喷气特性研究

摘要

面对日益严峻的能源与环境形势，和要求越来越高的排放法规，节能减排已经成为了发动机发展的趋势。以石油为主要燃料的发动机在排放上已经很难有较大的提升空间,气体燃料发动机因较低的排放和良好的动力性得到了广泛的应用，而燃气喷射电磁阀作为气体燃料发动机供气系统的重要执行元件，其工作特性对发动机的性能有着较大的影响。燃气喷射电磁阀的动作响应时间和循环喷气量决定了电磁阀能否精确的将燃气定时定量的喷射出去，对提升发动机的性能起着关键作用。通过对燃气喷射电磁阀的动作响应、循环喷气量和内部流场的研究，可以为电磁阀的工程应用及设计工作提供数据支持和理论基础。
　　本文对气体燃料发动机燃气喷射电磁阀的工作原理进行了深入的分析，利用AMESim气动仿真平台搭建了电磁阀数值计算模型，并通过实验进行了仿真模型的验证，同时应用CFD分析软件ANSYS建立了电磁阀的三维流场计算模型。
　　利用所建立的 AMESim数值计算模型，对燃气喷射电磁阀的动作响应和循环喷气量进行分析研究，得出了各特性参数对响应时间和循环喷气量的影响，通过量化分析的方法得出每个参数的影响程度大小。并利用所建立的ANSYS三维计算模型对电磁阀内部燃气流场的变化和影响因素进行分析研究。综合以上的分析研究，可以为燃气喷射电磁阀的工程应用和设计优化提供理论支持。

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第1章 绪论

1.1引言

1.2 气体燃料发动机燃气喷射系统的发展概况

1.3 气体燃料发动机燃气喷射电磁阀的发展现状

1.4 课题的研究意义

1.5 本文的主要工作

第2章 气体燃料发动机燃气喷射阀仿真模型的建立

2.1 燃气供气系统的组成和工作原理

2.2 燃气喷射电磁阀的数学模型

2.3 仿真模型的建立

2.4 仿真模型的验证

2.5 本章小结

第3章 燃气喷射电磁阀动作响应和循环喷气量影响因素研究

3.1 参数和喷射脉宽的选取

3.2 燃气喷射电磁阀动作响应时间影响因素研究

3.3 燃气喷射电磁阀循环喷气量影响因素研究

3.4 端口压力对电磁阀响应时间和循环喷气量的影响

3.5 电磁阀响应时间和循环喷气量影响因子量化分析

3.6 本章小结

第4章 燃气喷射电磁阀喷射过程流场分析

4.1 CFD模型的建立

4.2 燃气喷射电磁阀基准值下内部流场分析研究

4.3 电磁阀内部流场影响因素研究分析

4.4 本章小结

第5章 全文总结和工作展望

5.1 全文总结

5.2 工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢