考虑沸腾换热的内燃机流固耦合传热分析

作者：刘国庆; 舒歌群; 张志福; 杨俊伟; 周君

来源：内燃机学报, 2011, (06): 543-548.

DOI：10.16236/j.cnki.nrjxb.2011.06.013

• 发动机
• 机油结焦
• 流固耦合
• 传热
• 沸腾 engine
• oil carbonization
• fluid-solid coupling
• heat transfer
• boiling

某发动机在开发过程中缸套顶部出现机油结焦现象.为分析原因,建立了该发动机缸盖缸体整机耦合传热模型,通过CFD三维仿真获得冷却水侧及缸内燃气侧的温度和对流换热系数分布,并映射至对应结构分析边界单元,建立了整机结构传热分析的边界条件;同时基于BDL单相流沸腾换热模型编写相关子程序考虑了沸腾换热的影响,求解分析了该发动机试验状态下的温度场,并进行了优化.计算表明,结焦现象发生区域温度明显高于机油碳化温度,同时沸腾换热对局部关键高热区影响可达15℃以上.为验证分析结果,分别测量了原方案和优化方案缸套顶部缸间温度,结果表明,考虑沸腾换热后缸间温度计算值与实测数据非常接近,采用优化方案后缸套顶部机油结焦问...

• 出版日期2011
• 单位内燃机燃烧学国家重点实验室; 天津大学; 奇瑞汽车股份有限公司