二行程引擎進氣道流場分析

Abstract

摘要 本研究在探討二行程引擎進氣道和氣缸組合段在穩態時不同開度下的三維流場計算。 為了配合引擎複雜的幾何外形，統御方程式建構在非正交曲線座標系上，並使用k-e 紊流模式處理紊流行為，以有限體積法求得差分方程式，網格採用非交錯格點的安排 。另外使用區間的計算方法來同時計算進氣道與氣缸內的流場。 進氣道開度對於出口流場性質有著很大的影響。當進氣道開度減少時，出口處的流動 方向與進氣道出口設計方向的偏差將會增加。然而，除了靠近活塞頭和進氣道壁面的 位置外，出口速度的分布是相當均勻的。在由活塞頭和進氣道壁面形成的角落和活塞 頭靠近進氣道的表面，並未發現明顯的流體分離現象。在紊流性質方面，進氣道出口 的紊流強度在10％以內。驅氣道壓力降的計算結果和實驗值比較並不理想，造成誤差 的原因，主要是由於計算時使用疏格點所造成。