程度上减小了原本较大的工作量。以上所介绍的AVLBoost、AVLFire、GT-power以及Star-CD都具有各自的特点及优势。但是这些软件普遍都价格十分昂贵,通用性较差和专业性较强,这些弊端不仅使得内燃机的建模研究变得更加复杂还提高了研究成本。故本文在对内燃机热力学过程数学建模的基础上,利用MATLAB这一十分便捷的软件来建立内燃机的燃烧模型,为研究汽油发动机的燃烧过程提供了方便,也为后期的开发打下了基础。 MATLAB是一种高级编程语言,他以复数矩阵作为基本编程单元,而且提供了各种矩阵的运算和操作,有较强的绘图功能,所以得到了广泛的流传[19]。由于其强大的数学处理能力,成为近几年国际工程科学领域中应用较广、深受工程技术人员欢迎的一种软件编程环境。 1.2本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径) 1.2.1本课题要研究或解决的问题(1)数学仿真模型的建立。包括本文的技术路线,建模过程的基本假设;热力学过程的数学模型;活塞往复运动的数学模型;燃烧放热过程的数学模型。(2)仿真程序设计与编程。编写四冲程缸外喷射预混合火花点火汽油机的热力学模型的仿真程序。(3)仿真分析与参数研究。研究进气压力、点火时刻及压力比等参数对发动机P-V图及指示热效率的影。 1.2.2拟采用的研究手段(途径): (1)提出建模过程基本假设,利用能量守恒方程、理想气体状态方程以及质量守恒方程,根据发动机工作循环中不同的物理过程建立热力学过程数学模型。根据发动机几何参数建立活塞往复运动的数学模型。利用韦博燃烧放热函数建立发动机汽缸燃烧放热过程的数学模型。最终建立发动机数学仿真模型。(2)利用已经建立的热力学模型以及边界条件,运用MATLAB软件编写仿真程序,得到发动机缸内压力和汽缸容积的关系曲线。(3)利用编写完成的仿真代码,研究点火时刻,压力比以及进气压力等参数对发动机P-V图的影响。
全文预览
