基于FSAE赛车进气系统的设计与流场分析

南京农业大学宁远车队宁远4号方程式赛车发动机进气系统为研究对象,运用三维软件CATIA建立发动机进气系统模型,并利用ANSYS Fluent对发动机进气系统模型进行流场分析优化;进气系统是发动机的重要组成部分,它的布置形式和结构参数对发动机的充气效率、进气阻力、进气均匀性、缸内混合气运动和燃烧过程有着重要的影响1],从而影响发动机的动力性、经济性和排放特性。因此,进气系统的设计成为方程式赛车设计的重要部分之一。本文采用计算机辅助分析手段,将一维发动机工作过程循环模拟和三维CFD流畅分析结合,对原发动机进气系统进行改进。结果提高了质量流量和改善了四缸进气均匀性,减少了流动损失,在大赛要求20mm限流阀下,提高了发动机在中高转速时的转矩和功率。本文所采用理论和方法,可以为FSAE赛车的进气系统改进设计提供依据,在理论上和工程实践上都具有重要的价值和意义。