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城市燃气管网的瞬态模拟研究 被引量:3
1
作者 王建强 丁国玉 王文红 《河北科技大学学报》 CAS 北大核心 2010年第2期112-115,157,共5页
城市燃气管网节点的压力、流量和温度等参数直接影响整个输配系统的运行。结合燃气管网实际运行工况,建立了包含能量方程在内的城市燃气管网不稳定流数学模型,采用隐式中心有限差分法对方程组线性化,应用Newton-Rapshan法迭代求解,在此... 城市燃气管网节点的压力、流量和温度等参数直接影响整个输配系统的运行。结合燃气管网实际运行工况,建立了包含能量方程在内的城市燃气管网不稳定流数学模型,采用隐式中心有限差分法对方程组线性化,应用Newton-Rapshan法迭代求解,在此基础上采用VC++6.0编制了燃气管网动态仿真软件。对某管网进行计算,得到该管网各节点压力、流量的变化趋势以及各管段压力沿程的变化趋势。通过和国外相关软件的计算结果比较,计算偏差在2%左右。 展开更多
关键词 燃气管网 不稳定流 瞬态模拟
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天然气集输管网瞬态模拟软件TGNET及其应用 被引量:22
2
作者 杨光大 《天然气与石油》 1998年第1期1-4,69,共4页
文章介绍了美国科学软件公司推出的天然气集输管网瞬态模拟软件TGNET的特点、用途和使用该软件的主要步骤;以四川输气南干线技术改造工程可行性研究为例,介绍了该软件在确定最优改扩建方案过程中的应用。
关键词 天然气集输管网 瞬态模拟软件 TGNET
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北方独立民居太阳能-空气源热泵耦合供热系统瞬态模拟与优化研究 被引量:8
3
作者 郭琪 郭健翔 赵向明 《青岛理工大学学报》 CAS 2019年第3期94-99,共6页
北方地区独立民居目前以燃烧散煤或薪柴为主的供暖方式是造成雾霾的重要原因.提出太阳能与空气源热泵耦合供热系统,并建立了耦合供热系统的瞬态计算模型,在瞬态模拟的基础上,结合经济性分析提出了以费用年金为目标函数的优化方法.经优... 北方地区独立民居目前以燃烧散煤或薪柴为主的供暖方式是造成雾霾的重要原因.提出太阳能与空气源热泵耦合供热系统,并建立了耦合供热系统的瞬态计算模型,在瞬态模拟的基础上,结合经济性分析提出了以费用年金为目标函数的优化方法.经优化计算可知,太阳能与空气源热泵耦合供热系统比燃气锅炉供热节省38.1%的费用年金,且比电锅炉供热节省12.6%的费用年金.为北方农村地区清洁能源供热提供可行的解决方案和理论支持. 展开更多
关键词 独立民居 太阳能 空气源热泵 耦合供热系统 瞬态模拟
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基于瞬态模拟的多能耦合系统多目标优化研究 被引量:2
4
作者 崔梦然 郭健翔 +3 位作者 李闻卓 田雪沁 王娜 孙晋飞 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第3期119-127,共9页
围绕区域建筑的动态冷热电负荷需求,构建燃气轮机耦合土壤源热泵冷热电联供系统的瞬态计算模型。在对负荷及联供系统瞬态模拟的基础上,建立综合考虑系统经济、环境、一次能源消耗量的多目标优化模型,提出一种避免加权系数选取的主观性... 围绕区域建筑的动态冷热电负荷需求,构建燃气轮机耦合土壤源热泵冷热电联供系统的瞬态计算模型。在对负荷及联供系统瞬态模拟的基础上,建立综合考虑系统经济、环境、一次能源消耗量的多目标优化模型,提出一种避免加权系数选取的主观性影响优化结果的方法,既反映供能系统和负荷需求的动态匹配,客观上又符合多目标优化原则。使用该方法对某医院冷热电负荷进行优化,结果表明,最优配置下的耦合系统与土壤源热泵及分供式系统(燃气锅炉加电制冷机组)相比,费用年值节约率(M_(1))分别为12.4%和-3.8%,一次能源节约率M_(2)分别为12.1%和43.5%,环境污染物影子成本节约率M_(3)分别为50.1%和57.2%。 展开更多
关键词 冷热电联供系统 土壤源热泵 瞬态模拟 多目标优化 加权系数
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燃气轮机耦合地源热泵联供系统瞬态模拟与运行模式评估 被引量:1
5
作者 崔梦然 郭健翔 +2 位作者 田雪沁 王娜 孙晋飞 《青岛理工大学学报》 CAS 2021年第1期38-46,共9页
针对燃气冷热电联供系统供能与负荷需求不平衡的问题,以及前期对负荷需求、资源条件、气象条件动态匹配关系研究的不足,提出一种燃气轮机耦合土壤源热泵多能联供系统及其动态分析模型,在TRNSYS平台上进行瞬态模拟和分析.以北京某商业综... 针对燃气冷热电联供系统供能与负荷需求不平衡的问题,以及前期对负荷需求、资源条件、气象条件动态匹配关系研究的不足,提出一种燃气轮机耦合土壤源热泵多能联供系统及其动态分析模型,在TRNSYS平台上进行瞬态模拟和分析.以北京某商业综合体为典型案例,通过设置不同的控制条件,分别对热跟随、电跟随和混合运行模式下进行了系统瞬态模拟和性能参数计算,并从费用年值、一次能源消耗量和环境效益三个方面进行对比分析,为区域综合能源系统构建和运行模式选择提供理论依据. 展开更多
关键词 天然气冷热电联供 土壤源热泵 瞬态模拟 运行模式 性能评估
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苏里格气田集输管线清管过程瞬态模拟 被引量:20
6
作者 王荧光 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期94-99,共6页
对清管过程中的两相流流体特征的研究有助于管线及上下游设备的设计及操作。为此,采用稳态Barua模型与具有较好组分追踪功能的TACITE编码瞬态模型对苏里格气田集气管线清管操作中两相流瞬时流动规律进行了研究,重点分析了通球过程中流... 对清管过程中的两相流流体特征的研究有助于管线及上下游设备的设计及操作。为此,采用稳态Barua模型与具有较好组分追踪功能的TACITE编码瞬态模型对苏里格气田集气管线清管操作中两相流瞬时流动规律进行了研究,重点分析了通球过程中流型、液体流量、压力、清管速率及天然气水合物堵塞等工况的变化规律。结果表明:由于清管过程中地形起伏较大,流体出现了多种流型,液体流量与压力沿程波动较大;清管器速度在上升管段和下降管段的凹凸结合处由于前后压差的明显变化会发生较大的改变。通过对管道总持液量变化的分析,获取了清管后各阀组管线恢复稳态的时间。采用瞬态分析方法对清管器运行中温度变化研究的结论表明:各阀组在清管过程中没有天然气水合物的形成。进一步验证了清管节流理论的正确性。 展开更多
关键词 苏里格气田 清管 TACITE模型 瞬态模拟 集输管线
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汽油机可变滚流进气系统瞬态模拟研究 被引量:1
7
作者 张晓彬 张振东 尹丛勃 《能源研究与信息》 2020年第1期46-56,共11页
运用动态网格技术对直喷汽油机在不同转速下缸内气体运动进行瞬态模拟研究,分析可变滚流进气系统中滚流调节阀工作状态对进气流动、喷雾及油气混合特性以及缸内燃烧特性的影响。模拟结果显示,滚流阀开启和关闭对缸内燃油分布有着显著的... 运用动态网格技术对直喷汽油机在不同转速下缸内气体运动进行瞬态模拟研究,分析可变滚流进气系统中滚流调节阀工作状态对进气流动、喷雾及油气混合特性以及缸内燃烧特性的影响。模拟结果显示,滚流阀开启和关闭对缸内燃油分布有着显著的影响。通过关闭滚流阀提高滚流强度,可加快缸内燃油雾化速度,有助于点火时刻在缸内形成浓度均匀的混合气并提高燃烧效率;在低转速下关闭滚流阀,增加缸内滚流比,可以显著提高缸内燃烧压力,增加点火时刻的湍动能,配合较晚的点火时刻形成稳定而快速的燃烧。模拟结果有利于分析和评价不同参数对可变滚流直喷汽油机混合气形成及燃烧特性的影响规律,为可变滚流进气系统的整机开发提供理论依据。 展开更多
关键词 直喷汽油机 可变滚流进气系统 瞬态模拟 缸内流场
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基于递归卷积的有耗互连线瞬态模拟 被引量:7
8
作者 方易圆 林争辉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期45-50,共6页
利用递归卷积的方法对端接任意非线性元件的有耗传输线互连模型作了瞬态分析.有耗传输线的时域冲激响应是用Pade方法对无理函数进行有理逼近,然后根据部分分式展开作反拉普拉斯变换,导出了含多重极点的递归卷积公式,并采用递归... 利用递归卷积的方法对端接任意非线性元件的有耗传输线互连模型作了瞬态分析.有耗传输线的时域冲激响应是用Pade方法对无理函数进行有理逼近,然后根据部分分式展开作反拉普拉斯变换,导出了含多重极点的递归卷积公式,并采用递归的方法来确定麦克劳伦级数的展开式,从而减小了逼近误差,提高了模拟效率. 展开更多
关键词 传输线 递归卷积 集成电路 VLSI 瞬态模拟
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基于瞬态模拟的原油处理系统强烈段塞流分析研究 被引量:4
9
作者 张国栋 罗焕 王杰 《石油规划设计》 2014年第2期28-30,40,共4页
段塞流是气液混输管道中经常出现的一种流型,是典型的不稳定工况。段塞流多发生于油气集输系统,在站内原油处理系统中同样存在段塞流现象,给生产系统带来不利影响。以国外某油田地面工程为例,结合其工艺流程对原油处理系统中段塞流的成... 段塞流是气液混输管道中经常出现的一种流型,是典型的不稳定工况。段塞流多发生于油气集输系统,在站内原油处理系统中同样存在段塞流现象,给生产系统带来不利影响。以国外某油田地面工程为例,结合其工艺流程对原油处理系统中段塞流的成因进行了分析。针对油田现场原油处理系统中出现的强烈段塞流现象,应用OLGA(全动态多相流模拟计算)软件进行了瞬态模拟分析,并利用顶部节流法等段塞流消除措施对不同工况进行了模拟,结果表明,顶部节流法可有效减缓及消除段塞流。 展开更多
关键词 原油处理系统 混输管道 段塞流 OLGA软件 瞬态模拟 节流法
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基于负荷调整法瞬态模拟的多源供热系统多目标优化
10
作者 王心竹 郭健翔 +2 位作者 李闻卓 崔梦然 孙晋飞 《青岛理工大学学报》 CAS 2023年第2期140-147,共8页
基于提出的负荷调整法,建立一种太阳能+土壤源热泵+空气源热泵的多源供热系统,并在TRNSYS平台上构建瞬态仿真模型,综合考虑峰谷电价,利用水箱进行蓄放热,以达到经济节能的目的。为简化模型计算,通过引入蓄热转换因子,对系统蓄热单元负... 基于提出的负荷调整法,建立一种太阳能+土壤源热泵+空气源热泵的多源供热系统,并在TRNSYS平台上构建瞬态仿真模型,综合考虑峰谷电价,利用水箱进行蓄放热,以达到经济节能的目的。为简化模型计算,通过引入蓄热转换因子,对系统蓄热单元负荷化降低变量维度,并结合经济、能源与环境对系统进行优化。以北京某商场为例,在模拟的建筑全年瞬态热负荷的基础上进行蓄热负荷调整与优化分析,结果显示最优配置为625.6 kW土壤源热泵+158.1 kW空气源热泵+1200 m^(2)太阳能+150 m^(3)水箱,与基准系统对比可知该多源供热系统具有显著的经济节能与环境效益,其中经济节约率为3.0%,能源节约率为8.9%,污染物排放影子成本节约率为8.9%,为多源供热系统的优化提供理论参考。 展开更多
关键词 多目标优化 蓄热转换因子 负荷调整法 多源供热系统 瞬态模拟
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剥离涂层下含缺陷管道腐蚀规律的瞬态数值模拟研究
11
作者 李雷 孙东旭 +2 位作者 柴玉莹 谢飞 吴明 《材料导报》 北大核心 2025年第5期231-239,共9页
为研究剥离涂层下含缺陷的金属管道缝隙腐蚀问题,建立了一个充分考虑缝隙内溶液传质过程、电位梯度变化和电中性原则等影响的二维数学模型。利用数值模拟研究了施加阴极保护对含缺陷金属管道腐蚀行为的影响,分析了瞬态条件下缺陷内溶液... 为研究剥离涂层下含缺陷的金属管道缝隙腐蚀问题,建立了一个充分考虑缝隙内溶液传质过程、电位梯度变化和电中性原则等影响的二维数学模型。利用数值模拟研究了施加阴极保护对含缺陷金属管道腐蚀行为的影响,分析了瞬态条件下缺陷内溶液的溶解氧含量、离子浓度和电导率随时间的变化。数值模拟结果表明:在35 h前阴极保护电位无法完全保护缝隙内的缺陷,且缺陷处的电位差随着与缝口距离增加逐渐减小;在缺陷处电迁移传质和溶液浓度梯度影响离子的扩散,使阳离子向缺陷内、阴离子向缺陷外运动;还原反应导致溶液的电导率随时间的推移而增大,但随缝隙深度增加而降低,在缺陷底部的电导率略高于缺陷口的电导率。 展开更多
关键词 缝隙腐蚀 阴极保护 缺陷 数值模拟
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海洋立管系统严重段塞流瞬态数值模拟 被引量:9
12
作者 宋博 李桐宇 +2 位作者 王卫强 于爽 王红梅 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2016年第3期34-38,共5页
针对海底油气混输管线中常见的立管系统,采用OLGA多相流瞬态模拟软件,对立管系统中出现的严重段塞流进行了数值模拟。根据实际情况,建立基于双流体模型的物理模型,结合海底管道实际工况,设置相应边界条件,分析了不同流量下的流态流型、... 针对海底油气混输管线中常见的立管系统,采用OLGA多相流瞬态模拟软件,对立管系统中出现的严重段塞流进行了数值模拟。根据实际情况,建立基于双流体模型的物理模型,结合海底管道实际工况,设置相应边界条件,分析了不同流量下的流态流型、压力、持液率等参数随时间的变化特性。研究结果表明,在不同流量产生的严重段塞流下,立管系统中流态流型、压力、持液率等特性参数具有明显的周期性变化规律,流量对严重段塞流的形成及其流动参数影响很大。研究结果对实际生产和管路结构优化具有指导意义,可为复杂流动现象的预测和控制提供一种新的手段。 展开更多
关键词 立管系统 严重段塞流 瞬态模拟 流量 周期性
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液力涡轮制动停机瞬态过程的数值模拟 被引量:2
13
作者 焦磊 张鹏鹏 +2 位作者 刘锦涛 尹俊连 王乐勤 《排灌机械工程学报》 EI 北大核心 2013年第11期969-972,1006,共5页
为研究液力刹车制动系统液力涡轮在停机过程中的制动性能,建立液力涡轮三维CFD计算模型,合理设置边界条件,利用SST k-ω湍流模型模拟其制动过程.分别采用准稳态计算方法和瞬态计算方法对液力涡轮的制动过程进行模拟计算,根据计算结果对... 为研究液力刹车制动系统液力涡轮在停机过程中的制动性能,建立液力涡轮三维CFD计算模型,合理设置边界条件,利用SST k-ω湍流模型模拟其制动过程.分别采用准稳态计算方法和瞬态计算方法对液力涡轮的制动过程进行模拟计算,根据计算结果对液力涡轮制动过程中有代表性意义的不同工况点进行研究,并对比准稳态计算方法与瞬态计算方法模拟出的液力涡轮性能的异同.模拟计算结果表明,在液力涡轮制动初始阶段,准稳态计算与瞬态计算结果基本相似,流动无明显的回流涡结构,但制动力矩差别较大;瞬态计算方法结果表明,当转速降低至2 000 r/min后,叶轮出现了失速现象,随着转速的降低失速越来越明显,低转速下流线呈不规则状;失速发生前,瞬态计算的转轮内部压力明显高于准稳态结果,说明转轮中的能量损失大于准稳态计算结果. 展开更多
关键词 液力涡轮 制动过程 准稳模拟 瞬态模拟 失速现象
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汽车鼓式制动器瞬态温度—应力场三维仿真与模拟 被引量:1
14
作者 石秀勇 胡云萍 +1 位作者 郑媛媛 倪计民 《汽车技术》 北大核心 2013年第12期32-36,共5页
采用有限元软件ANSYS建立某车辆后轮鼓式制动器装配数值模型,并进行温度场和应力场的三维仿真与模拟。5次连续制动工况下制动鼓的温度场和应力场分布显示,5次循环最高温度为289℃,第1次循环最大应力为131 MPa。研究结果和试验结果吻合,... 采用有限元软件ANSYS建立某车辆后轮鼓式制动器装配数值模型,并进行温度场和应力场的三维仿真与模拟。5次连续制动工况下制动鼓的温度场和应力场分布显示,5次循环最高温度为289℃,第1次循环最大应力为131 MPa。研究结果和试验结果吻合,证明仿真模型和条件设置准确、合理。 展开更多
关键词 鼓式制动器 温度场 应力场 瞬态模拟
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多级冲压泵三维流场的瞬态数值模拟 被引量:1
15
作者 黄思 杨国蟒 桑迪科 《节水灌溉》 北大核心 2010年第9期51-53,共3页
运用CFX流动软件的滑移网格和标准的k-ε湍流模型对工业中常用的DL型多级冲压离心泵整级进行了全三维瞬态流场的数值模拟,分析泵内叶轮与导叶间的动静干扰问题。滑移网格分别设置在多级离心泵叶轮出口、固定导叶入口与泵内流体之间的交... 运用CFX流动软件的滑移网格和标准的k-ε湍流模型对工业中常用的DL型多级冲压离心泵整级进行了全三维瞬态流场的数值模拟,分析泵内叶轮与导叶间的动静干扰问题。滑移网格分别设置在多级离心泵叶轮出口、固定导叶入口与泵内流体之间的交互界面,对每个时间步求解流动方程。在任一个叶轮旋转周期内,分析叶轮入口和出口的总压值出现脉动信号频率与叶轮叶片数的关系。分析了叶轮入口和出口处总压波动的幅度。该三维非稳态模拟结果为多级冲压离心泵的水力优化设计提供了依据。 展开更多
关键词 多级冲压离心泵 滑移网格 全三维流场 瞬态模拟
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用视频模拟开关组成多路高速瞬态记录仪
16
作者 赵智宏 王庆琪 阮福明 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期579-580,共2页
介绍如何使用视频模拟开关 AD930 0来设计一个 4通道的模拟多路器 ,再配上一个单通道的高速瞬态记录仪 ,组成一个 4通道的高速瞬态记录仪。
关键词 视频模拟开关 多路高速记录仪 瞬态模拟信号 测量 视频多路器 设计
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二冲程发动机扫排气道 -缸内系统三维瞬态数值模拟研究 被引量:18
17
作者 蒋炎坤 钟毅芳 +2 位作者 罗马吉 藏成 陈国华 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期159-164,共6页
对倒拖工况下的 K10 0二冲程摩托车汽油机扫排气道 -缸内系统流场进行了三维瞬态数值模拟研究。通过计算发现 ,整个扫气阶段的缸内流场是由三维回流组成的。扫排气道 -缸内系统流场是扫气气流以射流形式从周向与缸内气体混合并同时以类... 对倒拖工况下的 K10 0二冲程摩托车汽油机扫排气道 -缸内系统流场进行了三维瞬态数值模拟研究。通过计算发现 ,整个扫气阶段的缸内流场是由三维回流组成的。扫排气道 -缸内系统流场是扫气气流以射流形式从周向与缸内气体混合并同时以类似环抱的形式将废气向排气口推挤 ,前者类似于“完全混合”,后者类似于“完全置换”。计算结果表明 。 展开更多
关键词 二冲程发动机 三信数值模拟 排气道缸内系统 汽油机
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发动机进气流动三维瞬态数值模拟研究 被引量:10
18
作者 罗马吉 黄震 +1 位作者 陈国华 蒋炎坤 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期74-78,83,共6页
采用任意拉格朗日 -欧拉法 (ALE法 )和所提出的动态网格生成新方法 ,实现了车用发动机进气流动过程的三维瞬态可压缩湍流数值模拟 ,湍流模型采用经压缩修正的k ε双方程模型。计算结果揭示了发动机进气过程的三维瞬态流动特性 。
关键词 三维数值模拟 进气过程 车用发动机 ALE法 流动 进气系统 k-ε双方程模型 湍流模型 气流
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瞬态气动模拟加热控制中的快速高精度“E-T”转换 被引量:2
19
作者 吴大方 贺小帆 高镇同 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期90-93,共4页
为了准确模拟飞行器在高速飞行时的瞬态气动加热状态 ,必须使用快速、高精度的计算机瞬态热能控制系统 ,对气动模拟试验的加热过程 ,实行快速、高精度的非线性动态控制 .为此 ,传感器的快速、高精度“E T”转换是一个必须解决的非常重... 为了准确模拟飞行器在高速飞行时的瞬态气动加热状态 ,必须使用快速、高精度的计算机瞬态热能控制系统 ,对气动模拟试验的加热过程 ,实行快速、高精度的非线性动态控制 .为此 ,传感器的快速、高精度“E T”转换是一个必须解决的非常重要的问题 .提出一种高速飞行器瞬态气动加热控制系统中传感器的快速、高精度“E T”转换方法 .该方法具有计算简单、转换速度快、校正精度高的优点 。 展开更多
关键词 响应 非线性校正 实时转换 热强度试验 “E-T”转换飞行器 气动模拟 加热控制
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侧置式气门发动机进排气道瞬态流场模拟 被引量:1
20
作者 邱学军 白曙 +1 位作者 杨珠凯 殷振中 《柴油机设计与制造》 2020年第3期1-5,25,共6页
为实现模拟4冲程发动机缸内气流运动过程,在进气道几何模型的结构化与非结构化混合静网格划分的基础上,再进行动网格划分,选取了标准k-ε湍流模型与物料传输模型,搭建适用于瞬态模拟的计算模型;并设计了2种方案的进气道。通过分析进气... 为实现模拟4冲程发动机缸内气流运动过程,在进气道几何模型的结构化与非结构化混合静网格划分的基础上,再进行动网格划分,选取了标准k-ε湍流模型与物料传输模型,搭建适用于瞬态模拟的计算模型;并设计了2种方案的进气道。通过分析进气道缸内平均湍动能和平均滚流比的变化得出,相比方案1,方案2进气道在整个进气阶段内的缸内平均湍动能增加了约11.2%,平均滚流比增加了约13.8%。 展开更多
关键词 汽油机 进气道优化 瞬态模拟
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