什么是发动机三维流体仿真模拟技术？

　　发动机三维流体仿真模拟技术是集物理、化学、机械、电气和计算机技术于一体的虚拟仿真实验系统。发动机三维虚拟仿真是在计算机或服务器上利用数值方法求解描述发动机流动、传热、雾化混合和燃烧过程的质量、动量、能量和化学组分的守恒过程，并通过曲线或图像表达。发动机三维虚拟仿真技术主要包含的内容有：进气管路和缸内流动状态、缸内雾化混合状态、缸内壁面传热状态、缸内燃烧进程和湍流燃烧状态、缸内有害排放物实时生成和浓度分布。

　　发动机三维流体仿真模拟技术主要使用四个软件：
        1）流动模拟软件FLUNENT，用来进行进气管路和缸内流动状态模拟，提供促进缸内混合和燃烧过程的流动分析；
        2）缸内喷雾模拟软件STAR-CD，用来测试缸内喷雾状态；
        3）缸内传热模拟软件AVLFIRE，用于缸内壁面传热状态模拟；
        4）缸内燃烧和排放物生成模拟软件KIVA3V，用于缸内燃烧过程和排放物生成过程模拟。
       以上前三个软件，通过发动机结构构建计算模型，输入发动机工况和运行边界条件，进行模拟计算；第四个软件为输入自己的运算方程和边界条件，进行模拟计算。模拟结果如下最右图所示。

　　发动机缸内燃烧过程绝大多数都是湍流燃烧过程，由于缸内湍流复杂多变，因此在计算机技术发展后，缸内湍流燃烧过程分析可以更精确的模拟缸内燃烧过程，基于缸内燃烧为多区燃烧过程，因此大涡模拟（LES）和直接数值模拟（DNS）是必要的分析手段。该平台应用DNS仿真软件CONVERGE进行湍流燃烧模拟。 　　发动机三维流体仿真模拟技术是基于商用或开源仿真系统，能够实现发动机进气流动过程快速稳定的模拟图像描述，结合模拟缸内喷雾混合状态，以三维图像结果；具有成本低、速度快和信息完备特点；为研究者提供了在发动机各种工况和控制策略下的缸内流动和雾化混合状态，为控制策略优化提供技术指导；同时能够针对缸内传热状态，燃烧进程和有害排放生成在发动机全工况的仿真实验，分析、预估和评价发动机的动力性、燃油经济性和排放特性，对发动机控制控制策略进行评价和优化，实现减少发动机泵气损失、热损失和有害排放生成，提高缸内混合气质量、能量利用率和燃烧效率的高效清洁燃烧，对发动机复杂物理、化学过程的理解具有重要意义和实用价值。
        顶博系列柴油发电机使用三维流体防真模拟技术、电控高压共轨技术，以及四气门技术、智能化电控喷射系统、霍尼韦尔新型增压器、欧洲强制冷却活塞技术、低惯量小孔中置喷油器等技术，使其在功率密度、突加载能力、排量、燃油耗、排放控制等级等方面表现更出色，欢迎前来订购。