CN108090310A - 一种发动机排气侧温度场的获取方法 - Google Patents

一种发动机排气侧温度场的获取方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108090310A
CN108090310A CN201810058069.8A CN201810058069A CN108090310A CN 108090310 A CN108090310 A CN 108090310A CN 201810058069 A CN201810058069 A CN 201810058069A CN 108090310 A CN108090310 A CN 108090310A
Authority
CN
China
Prior art keywords
model
veil lattice
engine
lattice model
complete machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810058069.8A
Other languages
English (en)
Inventor
万方方
徐亚飞
张镇
昂亮
邢志杰
邓晓龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chery Automobile Co Ltd
Original Assignee
Chery Automobile Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chery Automobile Co Ltd filed Critical Chery Automobile Co Ltd
Priority to CN201810058069.8A priority Critical patent/CN108090310A/zh
Publication of CN108090310A publication Critical patent/CN108090310A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/17Mechanical parametric or variational design
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/10Geometric CAD
    • G06F30/15Vehicle, aircraft or watercraft design
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G06T17/30Polynomial surface description
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2119/00Details relating to the type or aim of the analysis or the optimisation
    • G06F2119/08Thermal analysis or thermal optimisation

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)

Abstract

本发明提供了一种发动机排气侧温度场的获取方法,所述方法包括通过建立发动机整机的第一面网格模型;建立外流场环境区域的第二面网格模型;将发动机整机的第一面网格模型与外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型;建立第三面网格模型对应的体网格模型;获取体网格模型各个部分对应的物性参数;获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力;根据体网格模型、物性参数、空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。通过在设计开发过程中,建立发动机整机的温度场模型,并通过该温度场模型获取到发动机排气侧温度场。因此,不需要制造样品就能获取设计开发中的发动机排气侧温度场。

Description

一种发动机排气侧温度场的获取方法
技术领域
本发明涉及汽车发动机的设计开发领域,特别涉及一种发动机排气侧温度场的获取方法。
背景技术
随着发动机小型化、轻量化和紧凑化的迅速发展,塑胶材料被更广泛的用作发动机的零件材料,而塑胶材料耐温和散热性能都比不上金属材料,因此发动机的散热设计显得尤为重要。
现有技术中,发动机整机包括发动机本体和排气系统,发动本体包括:气门室罩盖、缸体、缸盖、框架、油底壳、凸轮轴相位传感器等,排气系统包括排气歧管、增压器、预催和排气尾管等。发动机整机开发过程中,发动机整机的零部件使用了很多的塑料材料,例如:塑料气门室罩盖、塑料油底壳、塑料凸轮轴相位传感器等。在发动机的设计开发时,传统上一般不考虑排气系统排放的热量对周边塑料零部件的热辐射,而这些热辐射会使塑料零部件温度升得过高甚至造成损坏,只能在设计后生产样品来检验散热设计是否符合要求。
在实现本发明的过程中,发明人发现相关技术至少存在以下问题:
在发动机的设计开发过程中,只能通过制成样品来检验发动机的散热和升温情况,造成时间、人力、资源和材料上的浪费。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种发动机排气侧温度场的获取方法,不需要制造样品就能获取设计开发中的发动机排气侧温度场。所述技术方案如下:
根据本公开实施例的第一方面,提供一种发动机排气侧温度场的获取方法,所述方法包括:
建立发动机整机的第一面网格模型;
建立外流场环境区域的第二面网格模型;
将所述发动机整机的第一面网格模型与所述外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型;
建立所述第三面网格模型对应的体网格模型;
获取所述体网格模型各个部分对应的物性参数;
获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力;
根据所述体网格模型、所述物性参数、所述空气入口速度、所述空气入口温度和所述空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。
可选地,所述建立发动机整机的第一面网格模型,包括:
获取所述发动机整机的第一三维模型;
对所述第一三维模型中的所述发动机整机的部件进行标识,得到第二三维模型;
对所述第二三维模型设置网格,得到所述第一面网格模型。
可选地,所述对所述第二三维模型设置网格,得到所述第一面网格模型,包括:
对所述第二三维模型设置面网格,得到第四面网格模型;
对所述第四面网格模型进行包面,得到所述第一面网格模型。
可选地,所述对所述第四面网格模型进行包面,得到所述第一面网格模型,包括:
对所述第四面网格模型进行初步包面,得到第五面网格模型;
判断所述第五面网格模型是否存在面网格泄露;
若存在,对所述面网格泄露部分进行面网格的调整。
可选地,所述判断所述第五面网格模型是否存在面网格泄露,包括:
获取位于所述第五面网格模型内部的内部泄露检查点和位于所述第五面网格模型外部的外部泄露检查点;
判断所述内部泄露检查点和所述外部泄露检查点之间是否存在连通路径;
若存在,则所述第五面网格模型存在面网格泄露;
若不存在,则所述第五面网格模型不存在面网格泄露。
可选地,所述建立外流场环境区域的第二面网格模型,包括:
建立所述发动机整机的外流场环境区域,包括:入口边界、出口边界以及壁面边界;
对所述外流场环境区域设置面网格,得到所述外流场环境区域的第二面网格模型。
可选地,所述方法还包括:
判断所述体网格模型中是否存在不符合预设标准的网格;
若存在,则对所述体网格模型中不符合预设标准的网格的线条及尺寸进行调整。
可选地,所述方法还包括:对所述第一三维模型中预设部件进行删除;
在所述第一三维模型中删除预设部件的位置进行面填充。
可选地,所述方法还包括:
获取所述发动机整机中互不接触的部件的位置;
在所述互不接触的部件的位置之间不建立网格连接。
根据本公开实施例的第二方面,本发明还提供了一种计算机设备,包括处理器和存储器,其中,所述存储器用于存放计算机程序;所述处理器,用于执行存储器上所存放的计算机程序,实现第一方面任一项所述的发动机排气侧温度场的获取方法步骤。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明实施例通过建立发动机整机的第一面网格模型,建立外流场环境区域的第二面网格模型,将所述发动机整机的第一面网格模型与所述外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型,建立所述第三面网格模型对应的体网格模型,获取所述体网格模型各个部分对应的物性参数,获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力,根据所述体网格模型、所述物性参数、所述空气入口速度、所述空气入口温度和所述空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。通过在设计开发过程中,建立发动机整机的温度场模型,并通过该温度场模型获取到发动机排气侧温度场,因此,不需要制造样品就能获取设计开发中的发动机排气侧温度场,并且,通过发动机排气侧温度场得到发动机整机的部件表面的温度,可以发现温度超出限制的部件和区域,从而可以对发动机整机的部件表面的温度超出限值的部件进行分析以及设计优化,避免开发过程中的不合理设计,节省了项目周期,节约了开发成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种发动机排气侧温度场的获取方法的流程图;
图2是本发明实施例提供的一种发动机排气侧温度场的获取方法的流程图;
图3是本发明实施例提供的对第二三维模型设置网格,得到第一面网格模型的流程图;
图4是本发明实施例提供的对第四面网格模型进行包面,得到第一面网格模型的流程图;
图5是本发明实施例提供的发动机整机的第一三维模型图;
图6是本发明实施例提供的第四面网格模型图;
图7是本发明实施例提供的第三面网格模型图;
图8是本发明实施例提供的发动机排气侧温度场图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本公开一示例性实施例提供了一种发动机排气侧温度场的获取方法,如图1所示,该方法的处理流程可以包括如下的步骤:
步骤S101,建立发动机整机的第一面网格模型。
步骤S102,建立外流场环境区域的第二面网格模型。
步骤S103,将发动机整机的第一面网格模型与外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型。
步骤S104,建立第三面网格模型对应的体网格模型。
步骤S105,获取体网格模型各个部分对应的物性参数。
步骤S106,获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力。
步骤S107,根据体网格模型、物性参数、空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。
通过本公开提供的方法,通过建立发动机整机的第一面网格模型;建立外流场环境区域的第二面网格模型;将发动机整机的第一面网格模型与外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型;建立第三面网格模型对应的体网格模型;获取体网格模型各个部分对应的物性参数;获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力;根据体网格模型、物性参数、空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。通过在设计开发过程中,建立发动机整机的温度场模型,并通过该温度场模型获取到发动机排气侧温度场,因此,不需要制造样品就能获取设计开发中的发动机排气侧温度场。并且,通过发动机排气侧温度场得到发动机整机的部件表面的温度,可以对发动机整机的部件表面的温度超出限值的部件进行分析以及设计优化,避免开发过程中的不合理设计。
其中,所述建立发动机整机的第一面网格模型,包括:
获取所述发动机整机的第一三维模型;
对所述第一三维模型中的所述发动机整机的部件进行标识,得到第二三维模型;
对所述第二三维模型设置网格,得到所述第一面网格模型。
其中,所述对所述第二三维模型设置网格,得到所述第一面网格模型,包括:
对所述第二三维模型设置面网格,得到第四面网格模型;
对所述第四面网格模型进行包面,得到所述第一面网格模型。
其中,所述对所述第四面网格模型进行包面,得到所述第一面网格模型,包括:
对所述第四面网格模型进行包面,得到第五面网格模型;
判断所述第五面网格模型是否存在面网格泄露;
若存在,对所述面网格泄露部分进行面网格的调整。
其中,所述判断所述第五面网格模型是否存在面网格泄露,包括:
获取位于所述第五面网格模型内部的内部泄露检查点和位于所述第五面网格模型外部的外部泄露检查点;
判断所述内部泄露检查点和所述外部泄露检查点之间是否存在连通路径;
若存在,则所述第五面网格模型存在面网格泄露;
若不存在,则所述第五面网格模型不存在面网格泄露。
其中,所述建立外流场环境区域的第二面网格模型,包括:
建立所述发动机整机的外流场环境区域,包括:入口边界、出口边界以及壁面边界;
对所述外流场环境区域设置面网格,得到所述外流场环境区域的第二面网格模型。
其中,所述方法还包括:
判断所述体网格模型中是否存在不符合预设标准的网格;
若存在,则对所述体网格模型中不符合预设标准的网格的线条及尺寸进行调整。
其中,所述方法还包括:对所述第一三维模型中预设部件进行删除;
在所述第一三维模型中删除预设部件的位置进行面填充。
其中,所述方法还包括:
获取所述发动机整机中互不接触的部件的位置;
在所述互不接触的部件的位置之间不建立网格连接。
上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本发明的可选实施例,在此不再一一赘述。
图2是本发明实施例提供的一种发动机排气侧温度场的获取方法的流程图。该方法由计算机设备执行,参见图2,该方法包括步骤S201-步骤S209。下面具体介绍该方法的各个步骤。
步骤S201,获取发动机整机的第一三维模型。
需要说明的是,发动机整机包括发动机本体以及排气系统,发动机本机包括气门室罩盖、缸体、缸盖、框架、油底壳、机油压力传感器、发电机、电子水泵、凸轮轴相位传感器和发动机等;排气系统包括排气歧管、增压器、预催、排气尾管、排气系统隔热罩、氧传感器插件、增压器冷却水管和增压器润滑油管等。
可以直接获取已经建立好的第一三维模型,可以在三维模型绘制软件中根据实际的发动机整机或者基于设计构思绘制第一三维模型,也可以对现有发动机整机模型进行改进来得到第一三维模型。一种可行的方式是:计算机设备获取到发动机整机的数据可以是获取用户输入的发动机整机的三维图,根据发动机整机的三维图建立发动机整机的第一三维模型。发动机整机的第一三维模型图如图5所示,例如可以通过Hyter Mesh软件实现。
在发动机整机的第一三维模型中的每一个点都存在对应的三维坐标。
步骤S202,对第一三维模型中的发动机整机的部件进行标识,得到第二三维模型。
需要说明的是,为了将发动机整机的部件的名称与第一三维模型中的部件建立一一对应的关系,第一三维模型中的发动机整机的每个部件需要标识对应的名称。
在对每个部件标识对应的名称的过程,可以通过以下方式进行实现:
首先,建立发动机整机的部件的名称的分组,例如:发动机本体、排气系统,将发动机本体的部件分组建立到发动机本体的分组中,排气系统的部件分组建立到排气系统的分组中。其次,在部件的名称的分组全部完成后,可以通过选定第一三维模型中部件的区域与对应的部件的名称的方式,对选定的区域设定对应部件的名称。
在本实施例中,为了减少操作的复杂性,可以对第一三维模型中预设部件进行删除;在第一三维模型中删除预设部件的位置进行面填充。
需要说明的是,预设部件可以为第一三维模型中结构复杂但对获取温度场影响不明显的部件,例如螺栓等。对预设部件进行删除可以接收用户的选择操作输入,选中需要删除的部件的模型进行删除。由于第一三维模型中的预设部件被删除或其他因素,第一三维模型中会存在孔洞或缝隙,此时可以对存在孔洞或缝隙的部分进行面填充,确保第一三维模型不存在较大破面,方便后续面网格和体网格的生成。
进行上述处理后,可以得到发动机整机的第二三维模型。
步骤S203,对第二三维模型设置网格,得到第一面网格模型。
在该步骤中,首先对第二三维模型初步划分面网格,还可以调整得到的面网格,并对模型结构进行包面。参见图3,该步骤可由步骤S2031-S2032来实现:
步骤S2031,对第二三维模型设置面网格,得到第四面网格模型。
需要说明的是,第二三维模型中设置的面网格的尺寸大小可以为多种规格,发动机整机中结构复杂或薄壁面的部件上可以设置较小尺寸的网格,一般赋予2mm~3mm的网格尺寸,这些部件例如为隔热罩、传感器线束以及插件等;对于结构较大、对温度场计算影响较小的部件可以设置较大尺寸的网格,一般赋予7mm~10mm的网格尺寸,这些部件例如为油底壳、缸体等。另外,对于一些管路部件可赋予5~7mm的网格尺寸。
进行上述处理后,可以得到发动机整机的第四面网格模型,如图6所示。
步骤S2032,对第四面网格模型进行包面,得到第一面网格模型。
其中,对第四面网格模型进行包面,得到第一面网格模型的过程可以由步骤S20321-S20322来实现:
步骤S20321,对第四面网格模型进行初步包面,得到第五面网格模型。
需要说明的是,为了得到的第一面网格模型的网格的划分更准确,需要对第二三维模型设置的网格进行调整,在对第二三维模型设定的网格进行调整时,可以参考对第二三模型面网格设置的面网格的尺寸,进行网格调整尺度范围的设定。然后通过对包面类型以及锁定模型特征线的设定,对第四面网格进行包面。
其中,网格调整尺度范围是指在第二三维模型上设置的网格的尺寸的基础上网格尺寸进行改动的大小,对第二三维模型上的网格的尺寸进行微调。
锁定模型特征线的设定是为了将发动机整机模型中的结构线进行提取,从而在包面的过程中保证部件的结构特征不会被改变。
包面的类型包括:种子点包面、外部结构包面。
在本实施例中,在对第四面网格模型进行包面时,为了防止包面过程距离较近的部件出现网格连接现象,可以获取发动机整机中互不接触的部件的位置;在互不接触的部件的位置之间不建立网格连接。
需要说明的是,发动机整机中互不接触的部件所对应的位置之间的网格应该互不接触。
步骤S20322,判断第五面网格模型是否存在面网格泄露;若存在,对面网格泄露部分进行面网格的调整。
其中,判断第五面网格模型是否存在面网格泄露,包括:获取位于第五面网格模型内部的内部泄露检查点和位于第五面网格模型外部的外部泄露检查点;判断内部泄露检查点和外部泄露检查点之间是否存在连通路径;若存在,则第五面网格模型存在面网格泄露;若不存在,则第五面网格模型不存在面网格泄露。
需要说明的是,第五网格模型是一个密封的空间,第五网格模型的内部空间和外部空间被第五网格模型所分割,当第五网格模型上存在面网格泄漏时,该内部的空间和外部的空间就会连通,并会显示连通的线条,通过连通的线条位置,可以确定面网格泄露的位置。因此,获取用户输入的任一内部泄露检查点和任一外部泄露检查点就可以判断出第五网格模型上是否存在面网格泄露以及面网格泄露的位置。
当第五网格模型上存在面网格泄露时,对面网格泄露部分进行面网格的调整。
在面网格调整后还可以对面网格进行再次检查,以保证网格的质量。
可以获取用户设置的网格质量检查参数来对面网格进行再次检查,以防止第五网格模型中的面网格存在较大的破面而生成不合理的双层网格包面。
其中,网格质量检查参数可以包括:网格扭曲率、网格间隙。在本实施例中,网格扭曲率设置在0.5~0.7,网格间隙设置在0.2~0.4,网格扭曲率和网格间隙参数值越大,对网格质量要求越高。
经过上述处理之后,在三维模型绘制软件中得到发动机整机的第一面网格模型,可以以bdf等格式导出,然后导入到3D流体动力学计算软件中。
步骤S204,建立外流场环境区域的第二面网格模型。
其中,建立外流场环境区域的第二面网格模型,包括:建立发动机整机的外流场环境区域,包括:入口边界、出口边界以及壁面边界;对外流场环境区域设置面网格,得到外流场环境区域的第二面网格模型。
需要说明的是,外流场环境区域是空气流动所占用的空间区域。在本实施例中,该外流场环境区域可以在3D流体动力学计算软件中直接生成,将生成的外流场环境区域导入到三维模型绘制软件中。在三维模型绘制软件中,先对外流场环境区域进行分组,分为进口区域、出口区域以及壁面,从而确定入口边界、出口边界以及壁面边界,然后对外流场环境区域设置面网格。在其他实施例中,还可以直接在三维模型绘制软件中生成外流场环境区域以及得到第二面网格模型。
步骤S205,将发动机整机的第一面网格模型与外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型。
在本实施例中,为了将发动机整机的第一面网格模型上建立外流场环境区域,需要在3D流体动力学计算软件中将第一面网格模型和外流场环境区域合并,合并后的得到的第三面网格模型如图7所示。
步骤S206,建立第三面网格模型对应的体网格模型。
其中,体网格模型的网格类型包括:六面体网格、薄壁网格、四面体网格。
需要说明的是,体网格模型的不同部分可以设置不同的网格类型。例如,隔热罩可以设置为薄壁网格。
在本实施例中,为了保证体网格的质量,可以通过以下步骤对生成的体网格进行检查:
判断体网格模型中是否存在不符合预设标准的网格;若存在,则对体网格模型中不符合预设标准的网格的线条及尺寸进行调整。
需要说明的是,在对体网格模型中的网格进行检查,以防止网格的质量较差或产生负体积的网格。在体网格模型中,可以将无关的网格进行删除,例如:发动机本体内部的网格、冷却水管内部的网格、润滑油管内部的网格,以减少不必要的计算。
步骤S207,获取体网格模型各个部分对应的物性参数。
需要说明的是,体网格模型的划分可以依据第一三维模型中部件的位置,在部件的位置对应的区域进行体网格模型的划分。其中,体网格模型可以分为空气流域和固体区域。
在本实施例中,对空气流域和固体区域分别设置对应的物性参数。例如:对于固体区域,可以设置铝、钢等物性。对于空气流域的物性参数的设置需要设置湍流模型参数。其中湍流模型可以为k-ε湍流模型。
步骤S208,获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力。
在本实施例中,对于外流场环境区域的入风口设定为入口边界,入口边界的速度为空气入口速度,入口边界的温度为空气入口温度,入口边界的压力为空气入口压力。
需要说明的是,空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力是预先设定的,为设计参数或实测同类发动机得到的参数。
步骤S209,根据体网格模型、物性参数、空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。
需要说明的是,发动机排气侧温度场主要为受热源影响比较大的部件的温度场,其中,受热源影响比较大的部件可以为:发动机本机中的机油压力传感器、电子水泵、发电机、凸轮轴相位传感器和发动机以及排气系统中的增压器冷却水管、增压器润滑油管和氧传感器插件等。
本实施例中,可以根据体网格模型、物性参数、空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力,通过3D流体动力学计算软件来获取发动机排气侧温度场,图8为发动机排气侧温度场图,发动机排气侧温度场图中不同的温度值用不同的颜色表示,通过观察发动机部件上的颜色就可以知道该部件的温度是否超出对应的温度限值,以便对超过温度限值的部件进行调整。
其中,本申请中的三维模型绘制软件可以为Hyter Mesh软件,3D流体动力学计算软件可以为Star CCM+,也可以为其他合适的软件。
本发明实施例提供的方法,通过建立发动机整机的第一面网格模型;建立外流场环境区域的第二面网格模型;将所述发动机整机的第一面网格模型与所述外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型;建立所述第三面网格模型对应的体网格模型;获取所述体网格模型各个部分对应的物性参数;获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力;根据所述体网格模型、所述物性参数、所述空气入口速度、所述空气入口温度和所述空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。通过在设计开发过程中,建立发动机整机的温度场模型,并通过该温度场模型获取到发动机排气侧温度场。因此,不需要制造样品就能获取设计开发中的发动机排气侧温度场,并且,通过发动机排气侧温度场得到发动机整机的部件表面的温度,可以发现温度超出限制的部件和区域,从而可以对发动机整机的部件表面的温度超出限值的部件进行分析以及设计优化,避免开发过程中的不合理设计,节省了项目周期,节约了开发成本。
本发明实施例还提供了一种计算机设备,包括处理器和存储器,其中,存储器,用于存放计算机程序;处理器,用于执行存储器上所存放的程序,实现上面实施例中记载的发动机排气侧温度场的获取方法。
以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本发明的技术方案,并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机排气侧温度场的获取方法,其特征在于,所述方法包括:
建立发动机整机的第一面网格模型;
建立外流场环境区域的第二面网格模型;
将所述发动机整机的第一面网格模型与所述外流场环境区域的第二面网格模型进行合并,得到第三面网格模型;
建立所述第三面网格模型对应的体网格模型;
获取所述体网格模型各个部分对应的物性参数;
获取空气入口速度、空气入口温度和空气入口压力;
根据所述体网格模型、所述物性参数、所述空气入口速度、所述空气入口温度和所述空气入口压力,获取发动机排气侧温度场。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述建立发动机整机的第一面网格模型,包括:
获取所述发动机整机的第一三维模型;
对所述第一三维模型中的所述发动机整机的部件进行标识,得到第二三维模型;
对所述第二三维模型设置网格,得到所述第一面网格模型。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述对所述第二三维模型设置网格,得到所述第一面网格模型,包括:
对所述第二三维模型设置面网格,得到第四面网格模型;
对所述第四面网格模型进行包面,得到所述第一面网格模型。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述第四面网格模型进行包面,得到所述第一面网格模型,包括:
对所述第四面网格模型进行初步包面,得到第五面网格模型;
判断所述第五面网格模型是否存在面网格泄露;
若存在,对所述面网格泄露部分进行面网格的调整。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述判断所述第五面网格模型是否存在面网格泄露,包括:
获取位于所述第五面网格模型内部的内部泄露检查点和位于所述第五面网格模型外部的外部泄露检查点;
判断所述内部泄露检查点和所述外部泄露检查点之间是否存在连通路径;
若存在,则所述第五面网格模型存在面网格泄露;
若不存在,则所述第五面网格模型不存在面网格泄露。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述建立外流场环境区域的第二面网格模型,包括:
建立所述发动机整机的外流场环境区域,包括:入口边界、出口边界以及壁面边界;
对所述外流场环境区域设置面网格,得到所述外流场环境区域的第二面网格模型。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
判断所述体网格模型中是否存在不符合预设标准的网格;
若存在,则对所述体网格模型中不符合预设标准的网格的线条及尺寸进行调整。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:对所述第一三维模型中预设部件进行删除;
在所述第一三维模型中删除预设部件的位置进行面填充。
9.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
获取所述发动机整机中互不接触的部件的位置;
在所述互不接触的部件的位置之间不建立网格连接。
10.一种计算机设备,其特征在于,包括处理器和存储器,其中,所述存储器用于存放计算机程序;所述处理器,用于执行存储器上所存放的计算机程序,实现权利要求1-9任一项所述的发动机排气侧温度场的获取方法。
CN201810058069.8A 2018-01-22 2018-01-22 一种发动机排气侧温度场的获取方法 Pending CN108090310A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810058069.8A CN108090310A (zh) 2018-01-22 2018-01-22 一种发动机排气侧温度场的获取方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810058069.8A CN108090310A (zh) 2018-01-22 2018-01-22 一种发动机排气侧温度场的获取方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108090310A true CN108090310A (zh) 2018-05-29

Family

ID=62181827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810058069.8A Pending CN108090310A (zh) 2018-01-22 2018-01-22 一种发动机排气侧温度场的获取方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108090310A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109002617A (zh) * 2018-07-23 2018-12-14 安徽江淮纳威司达柴油发动机有限公司 一种考虑热辐射的发动机排气歧管的温度场分析方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102855347A (zh) * 2012-07-30 2013-01-02 奇瑞汽车股份有限公司 一种排气歧管热机械强度的有限元分析方法
CN104063552A (zh) * 2014-07-04 2014-09-24 上汽通用五菱汽车股份有限公司 一种发动机排气歧管热应力分析及结构优化的方法
CN105222925A (zh) * 2015-10-21 2016-01-06 安徽江淮汽车股份有限公司 一种汽车排气管温度场的测量装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102855347A (zh) * 2012-07-30 2013-01-02 奇瑞汽车股份有限公司 一种排气歧管热机械强度的有限元分析方法
CN104063552A (zh) * 2014-07-04 2014-09-24 上汽通用五菱汽车股份有限公司 一种发动机排气歧管热应力分析及结构优化的方法
CN105222925A (zh) * 2015-10-21 2016-01-06 安徽江淮汽车股份有限公司 一种汽车排气管温度场的测量装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
睢利铭等: "某型号发动机排气管温度场和热应力分析", 《时代农机》 *
韩艳艳: "发动机排气侧温度场研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109002617A (zh) * 2018-07-23 2018-12-14 安徽江淮纳威司达柴油发动机有限公司 一种考虑热辐射的发动机排气歧管的温度场分析方法
CN109002617B (zh) * 2018-07-23 2023-04-11 安徽康明斯动力有限公司 一种考虑热辐射的发动机排气歧管的温度场分析方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107704382A (zh) 面向Python的函数调用路径生成方法和系统
CN108090310A (zh) 一种发动机排气侧温度场的获取方法
CN115906718B (zh) 一种旋转机械cfd系统
Hemanandh et al. Robust design approach for intake manifold of the 1 litre turbo charger intercooler diesel engines
CN106844899A (zh) 排气歧管稳态温度场的检测方法
CN107273565A (zh) 一种基于les/lbm的离心泵内流动诱导噪声数值计算方法
CN1388444A (zh) 一种铸件充型过程模拟方法
CN111753372B (zh) 一种挖掘机整机热平衡仿真方法及系统
Liang et al. Mapping of generalized template matching onto reconfigurable computers
CN109657368B (zh) 一种空调散热器的优化方法
CN107992638A (zh) 一种发动机曲轴箱结构模型的建立方法及装置
Gullberg et al. An Investigation and correction method of stationary fan CFD MRF simulations
Tan et al. Numerical simulation of muffler cover temperature analysis for general purpose engine based on CFD
Uppuluri et al. Characterizing thermal interactions between engine coolant, oil and ambient for an internal combustion engine
De Lucas et al. DSPONE48: A methodology for automatically synthesize HDL focus on the reuse of DSP slices
US20040267393A1 (en) Optimisation of the design of a component
Hussain et al. A reconfigurable application-specific instruction-set processor for fast fourier transform processing
CN116720288B (zh) 一种基于机器学习的微热管自动化设计系统
CN108875235B (zh) 汽车发动机的水套的三维稳态传热性能分析方法及装置
CN110046386A (zh) 一种基于cfd技术电气元件热辐射的分析方法
CN107862169A (zh) 基于气固热耦合的发动机塑料进气歧管振动计算方法
CN114674706B (zh) 基于先验算法的关联气体挖掘方法及装置
Omekanda et al. Optimal Parameter Calibration for Physics Based Multi-Mass Engine Model
Tabatabaei et al. Experimental and numerical study of the effect of pulsating flow on the turbocharger turbine performance parameters
CN111553072B (zh) 设备特性曲线的确定方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180529