基于CFD数值模拟的汽车排气系统结构分析 被引量：29

1

作者 谷芳 刘伯潭 +1 位作者 李洪亮 潘书杰 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期358-363,共6页

采用台架试验与计算流体力学(CFD)数值模拟相结合的方法,对某款汽车排气系统进行结构优化,以降低其排气背压。根据台架试验结果,划分了原排气系统中紧耦合催化转化器、二级催化转化器、主消声器和副消声器等各部件对整个排气背压的贡献... 采用台架试验与计算流体力学(CFD)数值模拟相结合的方法,对某款汽车排气系统进行结构优化,以降低其排气背压。根据台架试验结果,划分了原排气系统中紧耦合催化转化器、二级催化转化器、主消声器和副消声器等各部件对整个排气背压的贡献量。通过CFD数值计算,详细分析了原排气系统中的流动特性,找到各部分排气背压的产生原因。结合台架试验和CFD的分析结果,对原始方案进行了针对性的结构优化。优化方案的排气背压比原始方案的排气背压平均下降了40%左右,最大排气背压由原来的90 kPa下降到改进后的51 kPa左右,达到了设计要求。 展开更多

关键词 排气系统 计算流体力学 优化设计

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排气系统的数值模拟及优化设计 被引量：21

2

作者 谷芳 刘伯潭 潘书杰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期950-953,957,共5页

建立了汽车排气系统的三维计算流体力学模型,并采用并行计算方法对某排气系统的5款设计方案进行了模拟计算。以排气背压为评判准则,方案3背压最大,方案2背压最小,方案1、4和5的背压基本接近。通过对5种设计方案的催化转化器、消声器等... 建立了汽车排气系统的三维计算流体力学模型,并采用并行计算方法对某排气系统的5款设计方案进行了模拟计算。以排气背压为评判准则,方案3背压最大,方案2背压最小,方案1、4和5的背压基本接近。通过对5种设计方案的催化转化器、消声器等部件进行详细的流场分析,找到了各款排气系统背压产生的主要原因,并提出了进一步的改进措施,确定了排气系统的最佳方案。 展开更多

关键词 排气系统 计算流体力学 并行计算 优化设计

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复杂汽车消声器内部流场数值模拟 被引量：6

3

作者 刘伯潭 李洪亮 潘书杰 《天津汽车》 2006年第2期21-24,共4页

汽车消声器是降低排气噪声的主要装置。近年来随着汽车工业的发展,国际上已经开始对汽车的各个零部件分别加以优化设计,其中利用计算流体力学对消声器的流场进行模拟是消声器设计的一个新动向。但是,对于比较复杂的消声器其内部流场复杂... 汽车消声器是降低排气噪声的主要装置。近年来随着汽车工业的发展,国际上已经开始对汽车的各个零部件分别加以优化设计,其中利用计算流体力学对消声器的流场进行模拟是消声器设计的一个新动向。但是,对于比较复杂的消声器其内部流场复杂,计算量大,计算往往费时过多。本文利用并行计算机群,克服了硬件的困难,用计算流体力学对一复杂消声器内部流场进行了模拟。消声器以穿孔管为主要内件,共有2080个小孔。模拟结果清楚地反映了孔喷射和腔内涡流等流动现象,计算了多个工况,得到进口流速和背压关系。本文计算结果对消声器的设计有指导意义。 展开更多

关键词 消声器 计算流体力学 并行计算机群 背压

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汽车排气系统总成的计算流体力学模拟 被引量：8

4

作者 刘伯潭 潘书杰 《天津汽车》 2008年第7期34-36,41,共4页

汽车排气系统采用数值模拟的方法较传统的试验方法省时、省力,且节省试验费用,文章利用通用流体力学软件对排气系统总成的流场和温度场进行了深入的模拟研究,得到了排气系统的总背压随转速变化曲线;详细分析了紧耦合催化器和前后消声器... 汽车排气系统采用数值模拟的方法较传统的试验方法省时、省力,且节省试验费用,文章利用通用流体力学软件对排气系统总成的流场和温度场进行了深入的模拟研究,得到了排气系统的总背压随转速变化曲线;详细分析了紧耦合催化器和前后消声器的流场特征,得出了产生背压的主要部件是后消声器。同时表明,三维CFD模拟技术在汽车排气系统中的应用为汽车排气系统设计提供新的理念和方法。 展开更多

关键词 汽车排气系统 消声器 计算流体力学 排气背压

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旋转自洁式空气滤清器内部气固两相流场的计算与分析 被引量：7

5

作者 高雪莲 王国玉 +2 位作者 刘淑艳 阎为革 潘书杰 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期704-708,共5页

应用数值计算和性能试验的方法研究旋转自洁式空气滤清器的气固两相流场及滤清性能.采用SIMPLEC方法计算了滤清器叶轮流道中的气相三维紊流流场.采用Lagrange分析方法推导了颗粒的运动控制方程,在计算气相三维流场的基础上,计算了固体... 应用数值计算和性能试验的方法研究旋转自洁式空气滤清器的气固两相流场及滤清性能.采用SIMPLEC方法计算了滤清器叶轮流道中的气相三维紊流流场.采用Lagrange分析方法推导了颗粒的运动控制方程,在计算气相三维流场的基础上,计算了固体颗粒的运动轨迹,预测不同条件下的滤清效率.实验测试了不同几何参数滤清器的滤清效率,分析了不同结构参数对滤清效率的影响.计算与测试结果吻合良好. 展开更多

关键词 旋转自洁式空气滤清器 气固两相流 滤清效率

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基于并行计算的消声器三维数值模拟 被引量：3

6

作者 谷芳 刘伯潭 +2 位作者 李洪亮 潘书杰 袁希刚 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第B06期42-46,共5页

针对某款汽车复杂消声器建立了三维数值计算模型,采用并行计算技术对该模型进行计算．通过分析数值计算结果,找到该款消声器产生压力损失和再生噪声的主要部位分别是消声器进气内插管开孔处和出气内插管的进口处．据此提出了相应的改进... 针对某款汽车复杂消声器建立了三维数值计算模型,采用并行计算技术对该模型进行计算．通过分析数值计算结果,找到该款消声器产生压力损失和再生噪声的主要部位分别是消声器进气内插管开孔处和出气内插管的进口处．据此提出了相应的改进方案．计算结果显示,改进后消声器的背压比原消声器背压大幅度下降,最大可下降20%左右．这种基于计算流体力学理论结合并行数值模拟技术的设计方法,计算一个算例仅需20 min左右,降低了设计周期和设计成本． 展开更多

关键词 消声器 数值模拟 并行计算

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某轿车消声器性能的数值模拟 被引量：3

7

作者 李洪亮 谷芳 +2 位作者 程魁玉 王务林 潘书杰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期885-888,897,共5页

文中利用传递矩阵法,建立了某轿车消声器与发动机的联合模型,对该消声器的各项性能进行了数值模拟。以一维模拟结果作为边界条件,再利用计算流体力学软件Fluent对消声器的流场进行了更深入的三维模拟。模拟结果与消声器消声性能的试验... 文中利用传递矩阵法,建立了某轿车消声器与发动机的联合模型,对该消声器的各项性能进行了数值模拟。以一维模拟结果作为边界条件,再利用计算流体力学软件Fluent对消声器的流场进行了更深入的三维模拟。模拟结果与消声器消声性能的试验测试数据具有较好的一致性。 展开更多

关键词 轿车 消声器 性能 数值模拟

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旋转自洁式空气滤清器内部流场的计算分析 被引量：2

8

作者 李世栋 闫为革 潘书杰 《燃气轮机技术》 2005年第3期50-54,7,共6页

应用数值计算和性能试验的方法,研究了旋转自洁式空气滤清器的气固两相流场以及滤清性能。采用SIMPLEC方法计算了滤清器叶轮流道中的气相三维紊流流场。采用Lagrange分析方法推导了颗粒的运动控制方程。在气相三维流场计算的基础上,计... 应用数值计算和性能试验的方法,研究了旋转自洁式空气滤清器的气固两相流场以及滤清性能。采用SIMPLEC方法计算了滤清器叶轮流道中的气相三维紊流流场。采用Lagrange分析方法推导了颗粒的运动控制方程。在气相三维流场计算的基础上,计算了固体颗粒的运动轨迹,预测不同条件下的滤清效率。实验测试了不同几何参数滤清器的滤清效率,分析了不同结构参数对滤清效率的影响。计算与测试结果吻合良好。 展开更多

关键词 旋转自洁式空气滤清器 气固两相流 滤清效率

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旋转自洁式空滤器固体颗粒的运动特性与性能分析

9

作者 潘书杰 闫为革 高雪莲 《城市公共交通》 2003年第6期8-10,共3页

应用数值计算和试验的方法研究旋转自洁式空气滤清器固体颗粒的运动特性,采用Lagrange分析方法推导滤清器内颗粒的运动控制方程,在气相三维流场计算的基础上,计算了不同情况下的固体颗粒的运动轨迹以及分级效率。试验测试了不同几何参... 应用数值计算和试验的方法研究旋转自洁式空气滤清器固体颗粒的运动特性,采用Lagrange分析方法推导滤清器内颗粒的运动控制方程,在气相三维流场计算的基础上,计算了不同情况下的固体颗粒的运动轨迹以及分级效率。试验测试了不同几何参数下滤清器的滤清效率,计算与测试结果吻合良好。 展开更多

关键词 旋转自洁式空气滤清器 发动机 进气系统 分散颗粒群 分级效率 Lagrange分析

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长铃CM125摩托车降噪技术试验研究

10

作者 李洪亮 王务林 +2 位作者 潘书杰 李明 朱晓辉 《摩托车技术》 2006年第9期38-40,共3页

利用噪声源分离技术对摩托车噪声源进行识别,得出排气系统是最主要的噪声源,而轮胎辐射噪声对摩托车加速噪声影响很小。在此基础上,通过优化消声器结构、改进摩托车吊架,使得该车加速噪声由80．9 dB(A)降至76．5 dB(A),取得了良好降噪... 利用噪声源分离技术对摩托车噪声源进行识别,得出排气系统是最主要的噪声源,而轮胎辐射噪声对摩托车加速噪声影响很小。在此基础上,通过优化消声器结构、改进摩托车吊架,使得该车加速噪声由80．9 dB(A)降至76．5 dB(A),取得了良好降噪效果。 展开更多

关键词 摩托车 噪声源分离 消声器 噪声控制

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低排放摩托车用金属载体催化剂的开发及应用研究 被引量：1

11

作者 王大祥 王务林 +3 位作者 薛群山 潘书杰 刘伯潭 李洪亮 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2005年第5期16-19,共4页

制备了摩托车用金属蜂窝载体催化剂,选取CG、GS及GY6三款典型的125mL发动机,采用在线分析仪和CVS定容测试系统在底盘测功机上按R40工况进行催化剂的整车匹配和排放检测试验,并选取其中的CG款骑式车进行了1万km的催化剂耐久试验。检测和... 制备了摩托车用金属蜂窝载体催化剂,选取CG、GS及GY6三款典型的125mL发动机,采用在线分析仪和CVS定容测试系统在底盘测功机上按R40工况进行催化剂的整车匹配和排放检测试验,并选取其中的CG款骑式车进行了1万km的催化剂耐久试验。检测和耐久试验结果表明1)本文介绍的金属载体催化剂经匹配后,摩托车整车3种主要污染物的排放水平均低于排放限值(二阶段)的70%;2)催化剂经1万km耐久试验后基本没有劣化。 展开更多

关键词 金属蜂窝载体 摩托车催化剂 匹配 排放检测 1万km耐久试验

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