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![涡轮增压器毕业论文[管理资料]](https://img.taocdn.com/s1/m/77e6b0fff18583d0486459ba.png)
河南职业技术学院毕业设计（论文）题目涡轮增压器故障原因分析及使用维护系（分院）汽车工程系学生姓名张俊学号07184008专业名称汽车检测与维修指导教师高云2010年4月26日涡轮增压器故障原因分析及使用维护张俊摘要：涡轮增压已经越来越多的被汽车所使用，也越来越多的被人们所知悉，他的好坏决定着现代汽车动力性，本文主要浅析涡轮增压的使用维护及简单故障原因分析关键词：涡轮增压、使用维护、故障分析一、引言：随着国民经济的迅猛发展，汽车产量逐年增加，2006年已达720万辆。
我国汽车保有量越来越多，车型也越来越复杂。
尤其是高科技的飞速发展，一些新技术、新材料在汽车上得到广泛应用，而涡轮增压在汽车上的应用则赋予汽车更强更大的动力性，且涡轮增压发动机的耗油量也并不比不增压的发动机耗油量高多少，在汽车使用中，增压器难免会有问题，而这将直接影响发动机的动力性，分析研究增压器故障，现象，探索和研究增压器的结构原因具有重大的现实意义。
本文重点通过增压器的结构原理及一些日常维护，正确认识增压器故障，更好的使用和维护增压器。
二、涡轮增压的日常应用：涡轮增压的主要作用就是提高发动机进气量，从而提高发动机的功率和扭矩，让车子更有劲。
涡轮增压的英文名字为Turbo，一般来说，如果我们在轿车尾部看到Turbo或者T，即表明该车采用的发动机是涡轮增压发动机了。
相信大家都在路上看过不少这样的车型，，，三、涡轮增压的原理与类型最早的涡轮增压器用于跑车或方程式赛车上的，这样在那些发动机排量受到限制的赛车比赛里面，发动机就能够获得更大的功率。
众所周知发动机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来产生功率的，由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制，因此发动机所产生的功率也会受到限制，如果发动机的运行性能已处于最佳状态，再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量，从而提高燃烧作功能力。
因此在目前的技术条件下，涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。
内燃机两级涡轮增压技术的研究近年来，随着客户要求的提高，对整车动力性、经济性、舒适性提出更高的标准，同时为了兼顾日趋严格的法规要求，两级涡轮增压技术成为增压技术的研究热点和发展趋势。
论文针对某型号两级增压柴油机进行试验，结果表明，两级增压有效提高了柴油机全工况性能，尤其是低速工况及部分负荷工况的动力性和燃油经济性。
标签：两级增压；涡轮；发动机性能0 引言随着能源与环境问题日益明显，且为适应越来越严格的排放法规要求，对内燃机的动力性与经济性提出了更高的要求。
因此，内燃机节能减排是备受关注的重大科学问题，也是国家能源战略的重要环节。
通过两级涡轮增压降低内燃机的排量，是内燃机节能和减排的关键技术之一。
1 两级涡轮增压技术的研究现状两级增压系统（Two-stage System）两级增压技术将两台涡轮增压器（大小可异同、可有无放气阀、可废气涡轮或机械、电力驱动）联合运行，通过控制系统可以按不同顺序、不同比例的多种调节措施对空气进行一级或两级压缩。
某两级涡轮增压是两个WGT增压器进行串联，通过真空调节器对增压器的高、低压技术进行控制，从而满足内燃机各工况下进气量的需求。
因此，近年来两级涡轮增压成为内燃机增压领域受到关注的热点之一。
但两级增压匹配复杂且难度大，是两级增压技术研究的主要难点。
两级增压系统有大小、类型不同的两级增压器，两级增压器之间以及它们与发动机的气动联系更为复杂，对匹配提出了更高的要求。
另外，高低压两级增压器在不同发动机工况下的运行特性及变化趋势是不一致的。
2 两级增压器性能试验及验证2.1 两级增压器性能试验论文选用某型号两级涡轮增压柴油机为研究对象，发动机主要参数见下表：2.2 试验结果：（匹配两级增压器与VGT增压器的区别）2.3 试验总结从以上图示可以看出，为兼顾低速与高速的动力性，两级增压器是非常完美的一个选择。
低速段，通过增压器高压级的工作来满足动力性；高速段，通过增压器低压级的工作来满足动力性。
家长与孩子之增压，减压
在原来，孩子们学习是为了自己，为了长大更好的建设祖国；
可是现在，孩子们学习是为了家长，为了应付他们，为了“报效”他们，而不是祖国。
如今，世界变了，让家长变得如此自私，如此“贪婪”，变得没有尽头。
为了使自己的孩子超过别人的孩子，可以使用一切手段，家里补脑的药品应有竟有，孩子肩上的“重担”要比大人多得多。
这样的孩子到后来成了所谓的书呆子。
只会读书，生活根本不会自理
在电视上，我看到一个这样被父母逼出来的书呆子，连站都站不起来，只会读书，可每次考试都是第一名，学习是很好，但是中国需要这样的废人吗？不！中国需要的是“文武双全”的建设者。
我们班的第一名：孙圣杰，他就很活泼啊，他学习又好，他和我们每天都是一起听讲，下课都玩，但是成绩为何会有这么大的差距呢？
像我们这种不自觉的人，家长是应该给点压力，所谓
的“子不教，父之过”都是我们这种人引起的，所以家长还是给点压力比较好，要不考试时没一点害怕心理就不行了。
可是学习好，自觉性高的同学，就不用这样了吧？家长们，你们说呢？。
学校编码：15014 分类号密级学号：*********** UDC本科毕业论文(设计)涡轮增压的设计与优化学生姓名：刘*所属院部：物理与电子信息工程学院专业：物理学指导教师：王*二零一四年六月十一日涡轮增压的设计与优化刘洋学号：10131270125赤峰学院物理与电子信息工程院，赤峰024000摘要：本文介绍了涡轮增压的原理以及实际当中的设计，在涡轮增压实际中遇到的问题针对输出反应滞后及叶轮改进提出了一些优化方案。
关键词：涡轮增压；压气机；优化引言汽车是通过内燃机内部引燃来发动车子，在现有的各种限制下，发动机的设计几乎已经达到了极限，怎样还可以继续增加车子的马力呢？涡轮增压就是针对这种需求提出的设计，涡轮增压这个词对于爱车的人来说很是熟悉。
废气涡轮增压是涡轮和空气压缩器一起构成的空气压缩机。
它是通过压缩空气即增大空气的密度来提高发动机进气量的一种装置。
当发动机的活塞转速加快时，废气排出的就越多。
涡轮转速也同步加快。
图1是我在新发布的菲特汽车中拍的涡轮增压器。
可以看到它不是很复杂很大的一个器件，但是就是这个器件改变了车子的性能。
图1发动机与涡轮增压实物图涡轮增压虽然可以提高汽车的性能，但并不是所有的车型都适用的。
即便是使用到了涡轮增压，也是因车而议的。
本文首先介绍涡轮增压（压气机）的原理，然后针对具体设计中遇到的问题提出一些优化方案。
一、涡轮增压的原理（压气机）涡轮增压是增压发动机中最常见的增压系统之一。
它是利用压气机的原理所制成的。
涡轮增压是压气机的一种，原理和压气机是一样的。
压气机有很多种，工作压力范围也很广。
本文所介绍的是利用废气体推动涡轮中的叶片高速旋转，带动压气机端的叶轮旋转，之后再利用扩压管石高速运动的气流降低流速来提高压力，实现气体的压缩。
对于压气机来讲，其进气和排气的流动能量及重力位能都可忽略不计。
据稳定流动能量方程式，可得到压气机中能量转换的关系()()12s c q h h w =-+式中，()s c w 是压气机的轴功。
负重与减重增压与减压议论文人生的旅途中，我们往往要背负着繁多的琐事，压抑的心情。
这往往会引起痛苦的呻吟和抱怨，满肚子牢骚、不愿调动智慧细胞的人只能在原地打转，空耗时间结果只能是放弃努力的一切。
我只是想问，为什么不卸下沉重的包袱呢?这样的包裹有时会成为成功路上的牵绊，化作阻碍进步的荆棘，人们在全然不知中一步一步走向苦海的岸边。
路边的大树过段时间会被人们剪掉细枝末叶，有时甚至直接砍掉大宗的旁枝，原本茂盛的大树空留下光秃秃的树干，着实让人觉得可惜，但我们知道，如果不砍掉它们，大树可能会因为扛着难以供给水源和营养的层层压力，大片大片枯死在马路边，这是我们想要的结果吗?每一棵大树都希望自己顽强生长，蓬勃向上，即使会有所舍弃，但这也是值得的。
与之相关的就是一个在我身边广为流传的故事。
一个人得到了一副小巧精致的手镯，这次意外地收获使这副手镯成了她的宝贝，每天都要细细赏玩品鉴，每天因此红光满面，得意洋洋。
可好景不长，她想到自己的珍藏会不会成为别人偷窃的目标，会不会因为自己的一时疏忽不翼而飞，她夜不能寐，风声会使她浑身紧张起来。
她患了失眠症，脸色大不如前。
半个月后，她的手镯在乘车过程中丢失了，她心急如焚。
奇怪的是，那天晚上睡觉，她不再有什么寄托，睡得特别香，第二天早上神清气爽，自此以后睡眠质量逐步恢复从前。
她决定，不再寻找那副手镯，睡好就足够了。
手镯虽然是一件宝贵的物品，可比起身心舒畅，它又价值几何?相反，有一些人面对压力，不是让它随风散去，而是选择带着重压逃避现实。
在这段时间，大学生因各种原因结束自己生命的消息屡见不鲜，在我们遗憾地感叹青春可贵的同时，其中有一个大学生跳楼的事件让我觉得不可思议，一个初入社会的大学生，因为在一次考试过程中被指作弊，一气之下想用这种对生命极不负责的行动证明自己是蒙冤的。
这样的举动难道不值得深思吗?虽然可以理解当时那位考生的心情，但是一个民族的接班人，竟面对人生中的小小一点，显得如此脆弱不堪。
关于降低增压器涡轮端BPF噪声的研究潘在礼1（1宁波威孚天力增压技术股份有限公司，浙江宁波 315000）摘要：随着现代汽车对增压型发动机的性能指标要求的提高，对涡轮增压器噪声产生机理和控制方法的研究是十分必需的。
涡轮机作为废气涡轮增压器的重要组成部分，深入分析研究其噪声产生机理对减少涡轮增压器整体气动噪声具有重要意义。
本论文砑究来源于宁波威孚天力在昆明云内动力有限公司的匹配应用中出现的噪声问题，经过我司NVH测试，确定该噪声是涡轮端BPF噪声。
本文就BPF噪声产生的机理，降低噪声值的途径，及对增压器的性能影响做出研究。
本项研究成果将为我司在发动机匹配应用开发设计方面积累宝贵的经验。
关键词：增压器噪声 BPF 性能1作者简介：潘在礼（1986-），男，在读工程硕士；研究方向涡轮增压器的匹配。
引言为达到国五以及未来国六排放法规的要求，特别是碳排放限制的提出，以及客户对整车性能的要求越来越高，发动机的性能也随着明显提高，随着而来的就是对增压器提出更高的要求。
最为明显的表现就是增压器的压比由国四阶段的2-2.2提高到国五阶段的2.5，甚至2.7，增压器的转速也有明显的提高。
随之而来的是涡轮端BPF噪声问题。
本论文就关于涡轮端BPF噪声产生的机理做出说明，研究如何降低BPF噪声值。
1 涡轮增压器径流式涡轮BPF噪声涡轮增压器是以超高速运转的机械旋转装置，同时涡轮增压器又处在进排气管路中，通过排气能量压缩新鲜空气做功，因此，涡轮增压器产生的噪声复杂。
当径流式涡轮工作时，在涡轮壳入口即发动机排气管出口，气体具有较高的压力、温度和一定的速度。
由于涡轮壳进气口有一定的膨胀、加速作用，因此在涡轮壳中，气体的压力和温度降低，速度迅速升高，到无叶涡轮壳的舌尖部位时，气体的速度达到最高。
在叶轮中，气体的动能转化为叶轮的机械功，使气体的速度大幅降低。
最后气体通过涡轮壳出口排人大气。
涡轮增压器工作时，涡轮壳舌尖部分对叶轮进口处的压力沿圆周方向分布产生较大的影响。
本文主要研究发动机增压技术的应用现状、工作原理、技术特点及发展前景。
阐述了发动机增压技术的作用和目的以及增压方式分类。
阐述了发动机的废气涡轮增压技术的研究意义及发展现状。
介绍了废气涡轮增压系统中各组成部件的作用及工作原理;介绍了增压器的结构和工作原理。
提出了目前汽油机增压的难点、可能遇到的问题和针对这些问题应采取的措施。
论述了发动机涡轮增压技术发展趋势及前景。
关键词：发动机增压技术增压，发展现状，工作原理，汽油机，发展趋势This paper studies the application status of the engine turbocharger technology, working principles, technical characteristics and development prospects.Describes the role of technology and the supercharged engine and the supercharger way classification purposes.Describes the engine exhaust turbocharger technology research and development status of significance.Turbocharged system introduced in the role of the various component parts and principle; describes the structure and turbocharger work.Presented difficulties in the current gasoline engine turbocharger, the likely problems and these problems should be taken.Turbocharged engine are discussed and future technology trends.Keywords: Supercharged engine supercharger technology, Development status, Working principle, Gasoline, trends目录摘要 (I)前言 (1)1发动机增压概论 (2)发动机增压的作用和目的 (2)发动机增压方式 (3)机械增压 (3)涡轮增压 (4)2发动机增压技术应用现状及特点 (5)增压技术的发展状况 (5)涡轮增压研究现状 (5)涡轮增压技术特点 (7)3废气涡轮增压的原理 (9)离心式压气机的工作原理 (9)空气在压气机中的流动 (9)压气机的绝热效率 (11)压气机的特性曲线 (11)径流式涡轮机的工作原理 (12)燃气在涡轮机中的流动 (12)涡轮机的特性 (13)4汽油机增压 (14)汽油机废气涡轮增压研究意义 (14)汽油机增压的特点 (14)4.3汽油机废气涡轮增压的障碍 (15)车用涡轮增压汽油机参数匹配特点 (15)抑制爆振燃烧和降低热负荷 (15)4.4.2改善涡轮增压汽油机的扭矩特性 (16)改善涡轮增压汽油机的加速性 (16)喷水技术在汽油机增压中的应用 (17)汽油机增压的发展 (17)5发动机增压技术的发展趋势 (19)可变截面涡轮增压器 (19)新工艺、新材料 (20)新理念 (21)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (23)前言随着现代科学技术的高速发展，对于发动机的功率要求也越来越高，因此就需要不断提高发动机的动力性。
安全管理论文之汽油机增压的技术问题及其解决方案随着消费者对汽车性能和燃油经济性的要求越来越高，汽油机的增压技术越来越受到关注。
增压技术可以明显提高汽油机的动力性和燃油经济性，但在实际应用中还存在一些技术问题。
本文将探讨汽油机增压的技术问题及其解决方案。
一、汽油机增压技术的原理汽油机增压技术通过增大气缸内空气的压力和密度，使燃油更加充分的燃烧，从而提高汽油机的动力性。
汽油机增压技术主要有两种实现方式：机械增压和涡轮增压。
机械增压利用机械装置（如离心式增压器）将发动机排放的废气，驱动加速器及动力传动系统带动增压器叶片旋转，以高速旋转压缩空气，并压送至进气歧管；涡轮增压则是利用排出的废气直接驱动涡轮叶轮，涡轮叶轮高速旋转以压缩进气空气，达到增压的作用。
二、汽油机增压技术的技术问题汽油机增压技术在提高汽车动力性和燃油经济性的同时，也存在着一些技术问题：1. 增压器的损坏问题机械增压器叶片旋转速度高，易受到物理损坏，因此需要定期检查并更换；涡轮增压器叶轮高温易变形、开裂，甚至剪断，所以汽车在使用过程中要注意避免急停急启等操作，以免导致增压器叶轮损坏。
2、进气温度升高增压技术能使空气中的含氧量增加，但增压也会带来进气温度升高的问题，这会降低燃油燃烧效率，造成更多废气排放。
3、机械增压装置的噪音问题机械增压装置在工作时会产生很大的噪音，这种噪音不仅会影响驾驶体验，还会使汽车内部的噪音级别升高，给驾乘者带来不舒适。
三、汽油机增压技术的解决方案针对以上技术问题，有以下解决方案：1、增压器叶片的改进和材质变更目前市场上的增压器叶片大多采用铝合金或钛合金，而随着材料科技的进步，增压叶片可以更换铝锂合金，铝锂合金具有优异的强度和耐腐蚀性，相对于传统材料更加耐用。
2、增压器对空气的预热为了降低进气温度，可以增加强制气冷器的使用，将压缩空气通过强制气冷器前冷却，降低空气温度。
3、增加储能器通过在进气管道中加入储能器，可以增加进气管道的容积，从而减缓压缩空气的速度，降低机械增压器噪声。
216牙哈凝析气田是我国第一个开发的埋藏深、压力高、凝析油含量高的大型凝析气田，从2000年11月投产，到今已有十几年的开采历史。
在开采的过程中，由于地层压力普遍下降，气田整体压力下降不均衡，在开采中，发现部分井区的井口出现了压力过低的现象。
此时，如果继续采用原来的方法，势必会影响气田的开采量，甚至造成气田开采停产。
要避免这一现象，在气田开采过程中，就必须尝试井口增压的实验。
1 天然气田工作井增压必要性在包括牙哈凝析气田在内的所有天然气田，在开采的过程中，难免都会遇到如此的尴尬。
随着气田开发年限延长，气藏压力会逐渐减小，甚至部分天然气工作井井口的压力明显低于对面集输系统压力，这就给天然气的输送带来了一定的困难。
尤其是随着冬季来临，供气开始进入高峰，由于气田工作井井口出现压力过低的现象，就会使得天然气难以进入集输管网，从而影响了外供气量，导致气田开采效益逐年降低。
因此，在气田开次啊的后期，常常需要对气田开采工作井井口进行增压设置，从而不断提高天然气开采能力，以及地面输送能力。
2 天然气田井口增压工艺2.1 合理选择气井，是井口增压开采的首要条件选择天然气田在进行井口增压工艺中的第一步。
只有做到了合理选择气井，才能获得最大的经济效益，避免盲目投资。
要合理选择气井，就要从五个方面进行：第一，选择储量较大，有资源基础的地方；第二，远离天然气市场；第三，气井选择时，官网完善且匹配，便于集中增压；第四；实施和改造时，要遵循投资少的原则；第五，气井增压要有明显的作用，能达到延长气田生产时间的目的。
2.2 选择增压站址是重要环节在对天然气开采、输送工作井井口增加的过程中，选择合理的位置建立增压站也是一个非常重要的环节。
在选址的时候，一定要考虑以下几个特殊的情况：第一，对气水同产的工作井进行增压时，最好在工作井井口旁边建立增压站，这样就可以很好地实现就地分离、低压增压输送，使得工作井与增压井之间的管理更加协调，尽可能地实现井口增压的目的。
北京交通大学毕业设计（论文）姓名：潘宁北京交通大学远程与继续教育学院中文摘要喘振是离心式压缩机特性的一个特殊问题,是压缩机入口气量减少到一定程度后产生的一种“飞动”现象。
发生喘振时,机器强烈振动并伴有吼声,运行操作极不稳定。
增压的方法：增压就是柴油机上装一台增压器来提高进气空气的压力，根据增压器所用能量来源的不同，增压基本上可分为三类：机械增压、废气涡轮增压、复合增压。
在各种各样的增压方法中，废气涡轮增压最简单、经济，机车柴油机几乎都采用废气涡轮增压器。
重点介绍废气涡轮增压器的结构和工作原理以及如何避免增压喘振的问题。
采用增压技术的优点：①功率大幅度的提高。
②比容积和比重量小。
③经济性得到改善。
缺点：①热负荷增大。
②机械负荷增大。
③出现工况不匹配的问题。
目录一废气涡轮增压器 ..............................错误！未定义书签。
1 .1 涡轮增压器的总体结构及型号错误！未定义书签。
二离心式压气机结构和工作原理错误！未定义书签。
1 离心式压气机的基本结构 .......... 错误！未定义书签。
2 压气机的流量特性 ...................... 错误！未定义书签。
3 压气机通流部分的气体流动 ...... 错误！未定义书签。
三涡轮机的结构和工作原理 ........ 错误！未定义书签。
1 涡轮机基本结构和工作原理 ...... 错误！未定义书签。
2 涡轮机的特性 .............................. 错误！未定义书签。
四增压器喘振 ................................ 错误！未定义书签。
五涡轮增压器 ................................ 错误！未定义书签。
1 压气机喘振 .................................. 错误！未定义书签。
2 增压空气压力下降 ...................... 错误！未定义书签。
涡轮增压器的流动模拟方法综述引言：内燃机的增压源于内燃机的出现，由于增压技术的发展，高效、价廉的废气涡轮增压器的出现，对内燃机低油耗、高功率的需求以及日益严格的排放发挥限制，20世纪80年代以来内燃机广泛地采用了增压和增压技术，成为内燃机的一个重要“模块”。
废气涡轮增压器由压气机（压气机叶轮、压气机蜗壳）、涡轮（涡轮叶轮、涡轮蜗壳）和中间体（轴承、压气机叶轮、涡轮叶轮和轴、密封、润滑油路和冷却腔等）组成。
由于涡轮增压器的工作原理是依靠高速气流来推动涡轮旋转，因此，研究涡轮内气体流动之意义重大。
在计算流体动力学领域，CFD 不是单纯的理论分析，而是更接近于试验的研究，且极大的依靠一些较简单的、线性的、与原问题有关的严格数学分析，以及依靠启发性推理、边试边改的方法和试验所得的经验公式。
它来源于实践，服务于工程，是发动机现代化设计所必需的有力工具之一。
在废气涡轮增压器内的气体流动为三元流动，气体可压缩，并且不是理想的无粘性气体，流动过程为非绝热、非均匀及非定常流动，因此气体的流动是极其复杂的。
故在实际应用中，为简化流动现象而作假设：忽略气体粘性引起的摩擦力，气体作等熵、绝热、无粘性的定常流动[1]。
气体状态的数学描述：连续性方程、动量守恒方程、能量方程及标准κ-ε湍流模型等控制方程[2]。
参数主要有：压力P 、密度ρ、温度T 等基本热力学参数以及速度ν等运动学参数，还可以求出比熵S 、声速a 、马赫数Ma 等参数的变化规律。
涡轮边界条件：黎曼不变量[3]V in *1=)1211()21(2/)1(Ma k P P k k V out *1=)1211()21(2/)1(Ma k P P k k计算流体力学CFD （Computational Fluid Dynamics ）是一种计算机模拟技术，集流体力学、数值计算方法和计算机图像学于一体。
应用CFD 技术能对发动机工作过程进行数值模拟，提供相关变量，如浓度场、温度场、压力场、流场等的变化情况。
数值模拟可以加深对内燃机内气液流动及燃烧过程中复杂的物理、化学过程的理解，揭示相关参数的影响，使用CFD 仿真计算的方法研究，仿真计算数值与试验结果吻合较好，误差在一定范围之内，基本符合要求[4~5]。
对于类似的相关实验，利用CFD 软件模拟已得到验证。
① CFD 技术在进排气道的流动模拟用CFD 软件进行柴油机螺旋进气道流动特性的三维数值模拟，利用气道稳流试验台验证了模拟计算的准确性，分析了螺旋段的结构参数对流场特性的影响。
利用GT-Power 和Concepts NREC 软件进行柴油机的通流匹配计算，选用变截面可调增压器，通过涡轮喷嘴开度调节涡轮端进气来减少因海拔变化引起的进气量变化，从而改善发动机的高原性能。
通过改变涡轮的流通截面，能极大地拓宽增压器的高效流量范围。
数值计算所需要方程主要有流动控制方程和湍流方程，计算采用任意拉格朗日-欧拉法（ALE ）对流动控制方程进行迭代求解，连续方程、动量守恒方程及湍流κ-ε双方程采用中心差分格式进行差分，能量守恒方程采用上分法，收敛次数设为2000～3000次。
通过计算结果分析，验证了CFD三维数值模拟结果与试验值吻合良好，因此根据CFD 软件分析评价螺旋进气道性能是可行的[6~7]。
②CFD技术在叶轮内的流动模拟为了说明空气在叶轮通道中的流动过程，假定空气在进入叶轮之前的状态和流速是均匀的。
这样，当空气进入叶轮通道后，被叶轮带着作旋转运动，在离心作用下被跑向叶轮的边缘；由于叶片间的通道作扇形扩张，空气在其中的相对速度逐渐减少而压力逐渐增大。
空气在叶轮中的运动，是由叶轮的牵连旋转运动以及沿着叶轮通道内的相对速度合成。
实际上，空气在旋转通道内的运动是很复杂的，以致于在任一通道的横街面上，空气的运动都是不均匀的。
空气在叶轮中的流动时，其损失可分为六项：空气在通道内的扩压损失、转弯损失、摩擦损失，空气在叶轮与壳体间的漏气损失，空气与叶轮背面之间的摩擦损失，空气进入叶轮时的撞击损失。
喘振不仅影响离心压气机的流量范围和工作效率，还直接影响压缩系统的安全性、可靠性。
以普遍适用的JP60车用涡轮增压器离心压气机为研究对象：JP60压气机几何参数：参数名称/单位参数值入口轮毂半径／mm 7.5入口轮缘半径／mm 21.4叶轮出口半径／mm 30长叶片数 6短叶片数 6叶尖间隙／mm 0.5模拟计算使用叶轮机械领域普遍认可的CFD软件NUMECA进行分析研究，稳态计算时选取理想气体Red Gas与Turbulent Navier-Stokes数学模型，非稳态计算时采用全周非稳态计算模拟方法，全周计算模拟的叶轮部分网格采用单通道稳态计算时网格，将单通道网格复制成全周网格，蜗壳网格也仍然采用稳态计算时所使用的网格。
试验在120000r／min工况下进行，选择4个工况点（62％、54％、43％、32％）分析压气机从稳态到失速再到喘振的全过程中的非定常流动情况。
发现在相对流量54％工况时检测到明显失速频率[8]。
通过此次实验可以得出结论：（1）随流量减小，导风轮上游从稳定流动发展到旋转失速，最后发展为全周失速，倒流区域在周向方向上不断扩展，流动逐渐恶化；（2）不同叶高相对速度分析发现尾缘倒流越弱，则正向流动改善，叶轮尾缘回流是流道发生堵塞的主要原因；（3）叶轮尾缘回流是诱导扩压器回流的主要原因，叶轮出口区域的回流首先发生在叶轮尾缘与扩压管入口交界处[9]。
而通过以上模拟，以及与三元流动的理论计算相结合，可对压气机流场进行分析及对喘振原理进行研究，通过修改叶轮的形状，使得气流在叶轮通道内的压力分布和速度变化，对提高压气机效率有较大的影响。
③CFD技术在涡轮增压器轴承上的应用涡轮增压器轴承是决定其工作可靠性的关键零件，它不仅直接影响增压器的结构可靠性与使用寿命，还会影响增压器的机械效率。
针对JP60涡轮增压器进行模拟，运用NUMECA的三维粘性流动数值计算软件FIN E／TURBO进行涡轮级与压气级内部流场计算，计算中采用S-A模型模拟其三维紊流流场；使用FLUENT软件模拟叶轮背部泄漏气体的流场。
计算模型采用二维轴对称旋转模型，应用带双层近壁处理的标准κ-ε紊流模型模拟其流场，对数值计算出的压气机和涡轮叶轮的表面及背面压力进行积分，最终得到轴向力[10]。
增压器转子轴上的轴向力是压气机叶轮和涡轮叶轮两侧的气体压力的代数和，车辆用涡轮增压器的压气机与涡轮叶轮是相互背向布置的，叶轮两侧的作用力，可以相互抵消一部分。
通过轴向力的理论计算与实验模拟出来的结果相结合，可以计算出相关变量，进而改善涡轮增压器的相关参数。
④CFD技术在蜗壳上的模拟由扩压器出来的空气进入到蜗形壳或等截面的集气器内，经由集气器出口输至其它地方，蜗壳的截面形状有梯形、梨形、扇形、圆形、矩形等形式。
使用CFD模型设计和模型测试两种手段，利用相对流量Q可进行理论研究“蜗壳压差试验”，以此来检测两机运行状况[11]。
涡轮级CFD计算所需几何模型包括涡轮蜗壳流道模型和叶轮通道模型，蜗壳流道三维几何模型是根据H1F增压器混流涡轮蜗壳的二维CAD图纸，利用三维建模软件Pr o／E建立的，利用NUMECA的Fine／turbo软件包中的手动生成望各模块igg进行蜗壳流道的网格生成[12]。
⑤CFD技术在未来涡轮增压器上的应用在尾气排放、燃油耗的相关法规被日趋强化的今天，涡轮增压器的新技术的电动增压器进行了试制样机的相关试验，确认了该技术的可行性。
通过有限元法（FEM）磁场解析和电路模拟结果计算能量损失放热值，通过计算流体动力学（CFD）解析计算冷却流路内的流速分析值，对流路进行改进[13]。
利用CFD软件Fluent软件进行流场和温度场的仿真，可改善其声学性能[14]。
由于CFD 可以准确地给出流体流动的细节，因而可以从对流场的定量分析中发现产品设计中存在的问题。
据此优化设计方案，达到改善传统产品设计过程的目的[15]。
废气涡轮增压作为现代内燃机的一项关键技术，在提高发动机的动力性、经济型和改善排放方面发挥着重要作用，对改善起动、加速性能差，瞬间响应迟缓和冒烟严重等问题，两级涡轮增压系统是一个重要发展方向，而对两级增压的模拟技术CFD也面临着新的挑战[16]。
有限容积法FVM（Finite Volume Method）在多维流动中占据着重要地位，其基本思路是：将计算区域划分为有限个容积，将控制方程在每个控制容积上逐一积分，导出偏微分守恒型的离散方法，物理意义明确，理论上可以避免流量计算的误差。
从国外研究成果看，不仅在理论上采用各种先进的数值方法和网格划分技术对排气管系的流动作了二维及三维的数值模拟，而且还出现了很多应用广泛的商业软件，如美国Los Almos国家实验室采用ALE法开发的KIVA（Ⅱ，Ⅲ）、英国帝国理工学院采用SIMPLE （Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations）法开发的PHOENICS程序。
这些软件的核心技术是多维流动数值模拟模块，可以对二维或三维的对流扩散粘性可压缩流体流动问题进行数值求解[17]。
结论：（1）CFD辅助发动机工程逐渐发展成为一门独立的学科，其实质是如何基于计算机技术，利用CFD理论来解决具体发动机内流系统中的流动计算及数值模拟问题[18]；（2）CFD理论发展需结合具体工程问题来不断充实、完善，实践-理论-再实践-再理论，这也是人类认识世界的规律；（3）建立在CFD基础上的多维数值模拟与实验的有机结合，正成为发动机现代化设计与研究方法发展的主流。
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