內(nèi)燃機缸內(nèi)模擬對發(fā)動機性能優(yōu)化有多大作用？

內(nèi)燃機缸內(nèi)模擬對發(fā)動機性能優(yōu)化作用巨大。傳統(tǒng)依靠實驗和經(jīng)驗的方法已難以滿足需求，計算機技術發(fā)展讓缸內(nèi)模擬成為可能。

缸內(nèi)模擬能全面預測內(nèi)燃機性能。它能代替部分發(fā)動機試驗，不受時空限制進行各種變參數(shù)研究。可以在不同條件下測試各種因素對發(fā)動機性能的影響，為設計和開發(fā)新型燃燒系統(tǒng)發(fā)動機提供依據(jù)，優(yōu)化舊發(fā)動機性能。而且能降低實驗費用，縮短實驗時間，節(jié)省大量人力物力。

其原理基于守恒定律、熱力學定律和化學動力學等。涉及傳熱、流動、燃燒化學等過程模擬。氣缸容積、燃燒室形狀、混合氣制備等因素影響燃燒過程和發(fā)動機性能。比如發(fā)動機燃油噴射技術中的缸內(nèi)直噴，通過控制氣缸內(nèi)部壓力、設計噴油嘴形狀和位置等加強燃油霧化和混合氣混合均勻度，提高燃燒效率并減少有害氣體排放。

通過缸內(nèi)模擬可實現(xiàn)發(fā)動機設計優(yōu)化。能提高內(nèi)燃機效率并降低排放。在汽車行業(yè)應用廣泛，涵蓋發(fā)動機開發(fā)、燃油消耗和排放控制等。通過模擬燃燒過程，優(yōu)化發(fā)動機設計，提高燃油經(jīng)濟性和動力性。還為排放控制提供有效手段，評估不同排放控制策略效果，為制定更嚴格排放標準提供依據(jù)。

提高缸內(nèi)模擬準確性也很關鍵。用上止點傳感器檢測曲軸轉角信號，經(jīng)絕對編碼器編碼后輸入模擬控制模塊，檢測活塞上止點位置和運動情況，出現(xiàn)問題可調(diào)節(jié)。構建發(fā)動機缸內(nèi)CFD模型時，校準滾流比，計算平均滾流比并調(diào)整模型參數(shù)。將模擬結果與可視化試驗結果對比，驗證準確性。

總之，內(nèi)燃機缸內(nèi)模擬從多方面助力發(fā)動機性能優(yōu)化，是發(fā)動機研究、設計和優(yōu)化的有力工具 。

（圖/文/攝：太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng)）