汽油機動力性能試驗設計與多目標優化研究

張勇，陳泯旭，王曉勇，高勇

（1.重慶理工大學車輛工程學院，重慶 400054；2.重慶理工大學 汽車零部件先進制造技術教育部重點實驗室，重慶 400054）

0 概述

發動機進氣系統的好壞直接影響發動機的動力性能，而充氣效率是進氣系統性能優劣的重要評價指標之一［1］。在相同的氣缸工作容積和進氣狀態下，充氣效率越高，吸入的新鮮空氣及噴入的燃料越多，在同樣的燃燒條件下可以獲得更多的有用功，可以減少換氣損失，提高發動機循環的熱效率［2］。優化進氣系統的性能是提升發動機性能的一種重要途徑。

文獻［3］中通過GT-POWER軟件對菲亞特1.6 L發動機進氣道的幾何形狀進行了分析和優化，提出了一種可變幾何構型的進氣道。文獻［4］中為探究進氣道結構對發動機性能的影響，將進氣道的長度和直徑作為自變量，功率、轉矩和制動特定油耗作為因變量，建立了發動機進氣系統的模型并進行優化，結果表明進氣道的長度對發動機功率和油耗的影響較小，但對發動機高轉速下的動力性能影響較大。文獻［5］中采用計算流體力學（computational fluid dynamics，CFD）方法對進氣過程中缸內氣流流動情況進行了數值仿真和分析，確定了進氣系統的幾何形狀對發動機性能影響的有效性并進行進氣系統幾何形狀優化，結果顯示優化后的進氣系統提高了氣缸的充氣效率，可提高發動機的性能。文獻［6］中為探究進氣道的長度和直徑對發動機動力性能的影響，采用GT-POWER軟件建立了變幾何形狀的進氣道……