對汽車進排氣系統(tǒng)進行CFD仿真分析，可以獲得系統(tǒng)內(nèi)部氣體流動的詳細信息，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化改進發(fā)動機的進氣效率，提升發(fā)動機性能；同時也能夠了解系統(tǒng)中各零部件和子系統(tǒng)如催化轉(zhuǎn)化器、SCR系統(tǒng)、消聲器等的工作性能及其復(fù)雜的物理化學現(xiàn)象，幫助設(shè)計選型及性能優(yōu)化。

汽車進排氣系統(tǒng)CFD仿真的應(yīng)用案例

進氣歧管性能分析

　　采用ANSYS Fluent軟件計算了節(jié)氣門某一開度下進氣歧管不同曲軸轉(zhuǎn)角下的動態(tài)特性，得到了不同監(jiān)測點上壓力和速度的變化規(guī)律。

　　通過ANSYS Fluent 3D計算可以得到更加詳細的局部信息，更加真實的模擬進氣歧管內(nèi)空氣流動的動態(tài)特性。

　　計算模型及測量點：

　　不同曲軸轉(zhuǎn)角下進氣歧管的壓力分布：

　　監(jiān)測點處壓力和速度隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律：

汽油機催化轉(zhuǎn)化器工作性能仿真分析

　　采用ANSYS Fluent，對汽油機催化轉(zhuǎn)化器內(nèi)部流動、傳熱及化學反應(yīng)過程進行計算，得到了轉(zhuǎn)化器的起燃特性和工作性能。

　　組分濃度分布：

　　起燃特性：

某公司發(fā)動機進配氣機構(gòu)凸輪強度疲勞分析

　　通過建立某發(fā)動機配氣機構(gòu)動力學仿真模型，計算各凸輪承受的作用力和力矩，并將計算結(jié)果作為動態(tài)載荷，對凸輪軸進行三維瞬態(tài)有限元強度分析，以瞬態(tài)應(yīng)力歷程對凸輪軸進行強度評價。最后，以有限元分析結(jié)果作為輸入對凸輪軸進行瞬態(tài)疲勞分析，評價其疲勞特性。

　　某公司利用ANSYS工具分析了曲軸強度及疲勞性能，并與試驗結(jié)果進行對比，達到預(yù)期目標。