基于LabVIEW的点燃式发动机工作过程模拟及可变压缩比研究

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基于LabVIEW的点燃式发动机工作过程模拟及可变压缩比研究内燃机的动力性、经济性及排放性指标与其工作过程进行的好坏直接相关，对工
作过程进行研究是内燃机研究的主要方法之-。通过模拟计算可以比较深入地了解发
动机工作过程中参数变化的规律以及结构参数、工况条件等因素对工作过程影响的程
度，其与实验研究相互补充，能更好地研究发动机的性能。
本课题是作为西南交通大学汽车与内燃机实验室开发的发动机工作过程分析软
件的-个子系统而立项开展的，以LabVIEW软件为开发工具，主要目的是编写-套通
用性好的模拟分析程序，对点燃式发动机的工作过程进行模拟计算。计算出示功图及
主要性能指标，进而分析-些主要参数对发动机性能的影响，寻求某些规律以求对发
动机的设计、改进及使用提供-定的指导。本文计算出的示功图也供课题组其他同学
做发动机排放预测之用。
本文先以某汽油机为实例机型进行工作过程模拟计算，求出其示功图和主要性能
参数并与已知的参考数据相比较做了程序验证，程序验证正确后对发动机做了变参数
分析，研究了-些重要参数如点火提前角、压缩比等对性能的影响及改进措施。之后
又用所编程序对汽油机改装成CNG发动机后的性能做了拓展性研究，并就如何解决因
燃用天然气导致的动力性下降等问题做了模拟研究。最后对压缩比对发动机性能的影
响做了探讨，介绍了可变压缩比技术，并就其优点及怎样实现压缩比可变以获得最大
的性能做了-定的探讨。
通过分析证明所编的发动机工作过程模拟计算程序有较好的可行性和通用性，能
够对-般的点燃式发动机进行工作过程模拟计算及预测分析研究。