航空活塞发动机增压匹配实验研究

【类型】学位论文

【作者】于广伟 

【关键词】 航空活塞发动机 多级增压 燃烧放热率 放气阀

【摘要】近年来，无人机技术得到了越来越多国家的重视，为满足无人机飞行高度日益增高的发展趋势，小型活塞式航空发动机的研制正在向高空长航时方向发展，而增压技术是高空发动机恢复动力性的最有效措施。因此加快高空增压活塞式发动机的研究，是目前无人机技术发展的关键。 本文主要以ROTAX914航空活塞发动机为研究对象，从理论和实验等方面对原机的工作性能进行研究，分析了原机的增压匹配调节规律，为航空活塞发动机增压设计提供了分析依据。论文对ROTAX914发动机实验数据进行了整理和分析，建立了发动机燃烧模型，根据实验结果计算分析了不同工况时的燃烧放热规律，得到了不同工况下发动机的燃烧特性及其规律。建立该发动机化油器腔体模型，利用ICEM进行网格划分，利用FLUENT对化油器腔体在不同节气门开度下的流场进行数值模拟，确定化油器在不同节气门开度下的流量系数。 采用GT-power软件建立了原机一级增压模型，并根据实验数据对全负荷和部分负荷进行了校核，确定了模型的可用性和准确性；在此基础上，计算分析了原机的高空特性及其在不同工况下废气阀的放气规律。 研究结果表明，计算的燃烧放热率可以较好的模拟航空活塞汽油机的燃烧过程；通过实验数据验证，表明建立的原机仿真模型是可用的，可以作为多级增压系统设计的原机模型；得到的原机不同高度不同工况下废气阀的放气规律，可以为TCU设计提供参考。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】北京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】徐斌

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