柴油机缸盖及水套的Pro、E三维设计.ppt

柴油机缸盖及水套的Pro/E三维设计 冷却液回水管 缸盖实体设计 操作步骤 确定加工尺寸，完成各个部件的理论设计； 进排气道的三维模型； 进行缸盖的三维设计； 完成水套的实体设计并分析。 理论数据 名称 数据 汽缸直径D(mm) 80 活塞行程S(mm) 100 连杆长度l(mm) 160 缸心距L(mm) 96 行程缸径比S/D 1.042 连杆比λ 0.5724 缸心距缸径比L/D 1.2 气缸数 4 冲程数 4 气门数 2 气缸排列方式 直列 冷却方式 水冷 排量(L) 2.01 进排气道模型 进气道 排气道 缸盖的Pro/E设计过程简介 喷油嘴 定位基准 排气门 进气门 气缸盖仰视图 气缸盖火力面的布置 气缸盖的设计应从火力面的布置开始。火力面布置包括喷油器的布置、燃烧室的布置和喉口尺寸。 进排气道的总体布置 进排气道的设计对内燃机性能有很大的影响，进气道影响进气阻力和充气效率，排气道影响排气阻力。为了气门驱动方便，采用两气门(一进一排)，将气门中心线的连接线放在平行于曲铀轴线的方向。 进排气门布局 气缸盖螺栓的布置 气缸盖螺栓是气缸盖与气缸体之间的联接件，它的位置和数量对于气缸盖和气缸体之间接合面密封的可靠程度、以及气缸套的变形大小都有很大的影响。 固定螺栓布局 其他构造的布置 水腔（侧视图） 清沙孔 喷油嘴 油道 柴油机气缸盖冷却水套三维CFD分析 水套在GAMBIT中的轮廓 水套网格划分 利用Pro/E输出气缸盖冷却水套模型的STPE格式文件，然后将其导入GAMBIT中。气缸盖冷却水套共计863个表面，并且体积较大，故划分网格时采用整体划分，选定密度为2,总网格数为792470。 气缸盖冷却水套的FLUENT分析 在FLUENT下水套的网格检查示意图 冷却水套速度场 冷却水套的模拟计算选在柴油机额定工况下进行：标准大气压，冷却介质是水，采用稳态的计算模式。 冷却水套各个进水孔和出水孔出现较为剧烈的速度波动。 冷却水套密度场 冷却液选用水，水是不可压缩流体，压强每增加一个大气压，其体积变化不到万分之一。从图中可以看出冷却水套中冷却液的密度基本保持不变，只有局部区域会因为压力升高而导致密度有轻微的变动，但变化较为微弱，这一现象符合连续性方程 水套压力分布图 压力损失又称压降，表示装置消耗能量大小的技术经济指标，包括沿程压力损失和局部压力损失。