Imusarjan optimointi ahdetussa moottorissa
Rahunen, Tero (2018)
Rahunen, Tero
Tampereen ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018062614245
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018062614245
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä keskitytään imusarjan virtaukseen ja perehdytään turboahtimen vaikutukseen moottorin ilmanvirtauksessa. Työssä tehtiin laskelmia imusarjan osista, mallinnettiin tämän pohjalta imusarja Volvon 8-venttiiliseen B230 moottoriin ja suoritettiin CFD simulointi, jonka perusteella mallinnetun imusarjan hyvyyttä arvioitiin.
Työn alkuvaihe keskittyi luomaan kuvaa hyvän imusarjan suunnittelusta, ja siitä kuinka virtaus ahdetussa moottorissa tapahtuu. Imusarjan mallinnuksessa pyrittiin saamaan aikaiseksi sellainen imusarja, jossa virtaus tapahtuisi mahdollisimman hyvin ja tasaisesti jokaiseen sylinteriin. Teoriaosuudessa käsiteltiin tärkeitä virtaukseen vaikuttavia moottorin toiminnallisia ominaisuuksia, sekä ilmanseoksen ominaisuuksia.
Mallinnuksessa pyrittiin hyödyntämään mahdollisimman paljon teorian tuomaa näkemystä virtauksen ominaisuuksista. Imusarjan optimointiin laskettiin imuputkiston pituudet, jolla laajennus- ja jäännösaallot toteutuvat ja volymetrisen hyötysuhteen lisäys saadaan aikaiseksi.
Työn alkuvaihe keskittyi luomaan kuvaa hyvän imusarjan suunnittelusta, ja siitä kuinka virtaus ahdetussa moottorissa tapahtuu. Imusarjan mallinnuksessa pyrittiin saamaan aikaiseksi sellainen imusarja, jossa virtaus tapahtuisi mahdollisimman hyvin ja tasaisesti jokaiseen sylinteriin. Teoriaosuudessa käsiteltiin tärkeitä virtaukseen vaikuttavia moottorin toiminnallisia ominaisuuksia, sekä ilmanseoksen ominaisuuksia.
Mallinnuksessa pyrittiin hyödyntämään mahdollisimman paljon teorian tuomaa näkemystä virtauksen ominaisuuksista. Imusarjan optimointiin laskettiin imuputkiston pituudet, jolla laajennus- ja jäännösaallot toteutuvat ja volymetrisen hyötysuhteen lisäys saadaan aikaiseksi.