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1、第39卷第5期2010年10月小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車SMALLINTERNALCOMBUSTIONENGINEANDMOTORCYCLEV01．39No．5Oct．2010增壓器渦輪內(nèi)部通道的流動特性分析+杜鵑1張翼1楊帆1由力鵬2(1一中北大學(xué)車輛與動力工程系山西太原0300512一北方風(fēng)雷工業(yè)集團(tuán)有限公司)摘要：本文利用計(jì)算流體動力學(xué)軟件FLUENT對葉片通道進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)流動的三維數(shù)值模擬，獲得其內(nèi)部的壓力、速度和溫度的詳細(xì)分布。利用三維數(shù)值模擬探求葉片通道氣流流動的影響因素，得出氣流在進(jìn)氣管道和葉片相
2、鄰的第一個(gè)葉片間隙處存在很大的壓強(qiáng)差，因此氣流流速在此顯著加快。整體平均溫度呈漸變趨勢，入口最高，出口最低。關(guān)鍵詞：渦輪增壓器葉片通道CFD三維數(shù)值模擬中圖分類號：TK421．8文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671—0630(2010)05—0044—03FlowCharacteristicsAnalysisofInnerPassageforTurbochargerDuJuanl-ZhangYil，YangFanl，YouLipen921一DepartmentofVehicle&PowerEngineer
3、ing，NorthUniversityofChina(Taiyuan，Shanxi，030051，China)2一ShanxiNoahMachine—buildingCo．，Ltd．Abstract：Carryingoutstableflowthree—dimensionalnumericalcomputationtothebladepassagewithcompu·tationhydrodynamicssoftwareFLUENT，obtainedthedetaileddistributionoft
4、hepressure，thevelocityandthetemperature．Three．dimensionalnumericalsimulationiSusedtodiscovertheinfluencingfactorsoftheflowcharacteristicsofthebladepassage．Theconclusionisgivenasbelow：thereisaprodigiouspressuredifferencebetweentheintakeportandthefirstbla
5、declearanceofadjacentblade，SOtheflowvelocityacceleratessignifi—cantlyinthis；theaveragetemperatureshowsgraduaUyvariationaltrendthatismaximumattheinletandmini—mumattheoutlet．Keywords：Turbocharger，Bladepassage，CFD，Three—dimensionalnumericalsimulation引言渦輪增壓
6、是提高柴油機(jī)功率密度和性能的重要技術(shù)措施?。渦輪是增壓器的一個(gè)重要部件，當(dāng)燃?xì)庠跍u輪葉輪通道中流過時(shí)，燃?xì)饩团c葉輪進(jìn)行功能交換，使葉輪得以轉(zhuǎn)動，進(jìn)而帶動壓氣機(jī)。為了減少渦輪工作時(shí)的流動損失，不斷提高葉輪機(jī)械的性能指標(biāo)，有必要對渦輪的內(nèi)部流動情況進(jìn)行分析研究舊J。l湍流模型本文流場計(jì)算所選用的是k一8湍流模型。k一8方程是氣體運(yùn)動的控制方程之一，其實(shí)質(zhì)就是動量方程。標(biāo)準(zhǔn)的k一￡模型是建立在脈動速度的Navier—Stokes(N—s)方程基礎(chǔ)上的，即通過完全的N—s方程減去雷諾平均的N—S方程而得到的，
7、參數(shù)的設(shè)置可由下列經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式計(jì)算出：·基金項(xiàng)目：柴油機(jī)高增壓技術(shù)國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)事基金項(xiàng)目(編號：9140C3310090905)。作者簡介：杜鵑(1983一)，女，碩士，研究方向?yàn)榘l(fā)動機(jī)總體設(shè)計(jì)。第5期杜鵑等：增壓器渦輪內(nèi)部通道的流動特性分析45一蕊=靠差，靠=％等’噶+瓦篡=麥[(象+t，)篆】+靠(薏)‘一占一勾(翮2q瓦也瓦2瓦【I鬲切J夏J+靠liJ叩一動I犁尺J磕+噎=麥[．(老十u)意】+嘶景‰(棼)2一％素2+2h靠)魯】，在上式中兀=exp[一2．5／(1+R。／50)]，R。=釅／
8、(坩)Z=1壓=1-0．3exp(一尺。)2。Q、C1、C2,fl^與晟是與雷諾數(shù)有關(guān)的系數(shù)。在大雷諾數(shù)情況下，Q=0．09，Cl=1．55，C2=2，反=1，晟i--．1．3。邊界條件為：茗：=p時(shí)，K=占=O(無滑移條件)；菇：=艿時(shí)。／一11=1)e(¨，一'／32。0’瓦0=o以㈠)(石aK)=--c。e；fie㈠)(毒)。一Cz／'2Fe_。其中，Q、c-、c2為模型常量：他們的取值分別為：Q=o．09，Cl=1．44，C2=1．92。2幾何模
