基于CFD数值模拟的汽车排气系统结构分析.pdf.pdf

第 25卷(2007 )第 4期内燃机学报 TransactionsofCSICE (2007 ) 文章编号:10002 0909 (2007 )042 03582 06 252 058 收稿日期:20062 102 21;修回日期:20072 012 11。基金项目:天津市科委科技攻关项目(0431851112 8 );天津市应用基础研究计划项目(07JCYBJC06700 )。作者简介:谷芳,博士后,E2 mail:gufang76@。基于 CFD数值模拟的汽车排气系统结构分析谷芳 1,2,刘伯潭 2,李洪亮 2,潘书杰 2 (,天津 300072; ,天津 300457 ) 摘要: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 90kPa下降到改进后的 51kPa左右,达到了设计要求。关键词:排气系统;计算流体力学;优化设计中图分类号:TK402 文献标志码:A StructuralAnalysesfortheVehicleExhaustSystemBasedonCFDSimulation GUFang 1,2,LIUBo2 tan 2,LIHong2 liang 2,PANShu2 jie 2 (,TianjinUniversity,Tianjin300072,China; ,Tianjin300457,China ) Abstract:Thestructuraloptimaldesignsaimedtodecreasethehighback2 pressureofavehicleexhaust putationalfluiddynamics (CFD )simulation. Basedontheresultsofbenchtestfortheprimaryexhaustsystem,contributionsfromtheclosecoupling onverter,thetwo2 onverter,themainmufflerandtheauxiliarymufflerforthe wholeback2 analyzedindetailsbyCFDsimulation,whichrevealedthemainreasonsofthehighexhaust