（毕业设计论文）《GP车型排气系统主消声器内流场分析》.docVIP

武汉理工大学 毕业设计（论文） GP车型排气系统 主消声器内流场分析 学院（系）： 汽车工程学院 专业班级： 热动 班 学生姓名： X X X 指导教师： X X X 本科生毕业设计（论文）任务书 学生姓名 X X X 专业班级 热动 指导教师 X X X 工作单位 汽车工程学院 设计(论文)题目: GP车型排气系统主消声器内流场分析 设计（论文）主要内容： 学习计算流体力学（CFD）软件Fluent，熟练掌握其功能和使用方法。分析对比汽车排气系统的结构型式和设计理论，说明主、副消声器的设计区别。利用Fluent软件对GP车型排气系统的主消声器进行内流场模拟，获得其压力场、温度场、速度场、湍流动能场以及流线图，并对内流场进行分析，研究其结构的合理性，分析可能出现的问题。完成相关的图纸工作。 要求完成的任务 1、独立完成2张0号图纸，其中手绘图纸量折合不得少于一张1号图纸，手绘图纸不得与机绘图纸重复； 2、完成一篇英文文献的翻译，要求内容与选题相关，工作量约20000印刷字符，译成中文不少于5000字； 3、在毕业设计过程中，根据进展情况，完成参考文献的查阅与检索，要求10篇以上（其中英文文献不少于2篇），并分别写出不少于200字的摘要； 4、参加毕业实习，完成毕业实习日记和毕业实习报告（2000字左右），撰写开题报告，不少于1400字； 5、撰写毕业设计说明书，要求不少于10000字，并符合“武汉理工大学本科生毕业设计（论文）撰写规范”； 6、毕业设计（论文）周记每周记载不少于800字。 指导教师签名 X X X 系主任签名 院长签名(章)_____________ 武汉理工大学本科生毕业设计（论文）开题报告 目的及意义（含国内外的研究现状分析） 汽车排气噪声是汽车主要的噪声源之一，对排气噪声最有效的控制方法就是加装排气消声器，现代汽车安装的消声器均涉及气体流动、传热、振动、声学以及发动机性能和结构等多个学科知识。消声器性能包括声学性能、空气动力性能及气流再生噪声特性3个主要方面。通常汽车排气消声器的设计仅仅考虑了排气噪声的控制，虽然有利于排气系统的消声性能，但却因此引起发动机排气系统背压的增加，降低发动机的动力性能，而且还会引起再生噪声的产生而减少消声器的消声量。因此有必要对排气消声器同时进行声场分析和流场分析。传递损失和阻力损失是消声器的最主要的两个性能指标。排气消声器常用的传递损失的分析方法有传递矩阵法和有限元法。传递矩阵法仅限于简单结构消声器的计算，使用范围仅限于平面波，而消声器内部声场是三维的，消声器内部声场出现高次模式波且消声器内部存在气流时，传递矩阵法将不再适用,有限元法适合任意形状的消声器，为消声器的设计和分析提供了一种有效的方法。国内外许多学者发展了有限元法用于消声器的分析和设计。近年来，随着计算机软硬件发展的同时，计算流体动力学也越来越多的在分析复杂结构消声器内部的流场中得到应用，采用现代仿真技术设计理论和试验相结合,研究多种物理场耦合情况下的消声器基本性能,有利于促进车用消声器自主开发能力的提高,降低车用消声器设计成本,提高试验效率。 美国海基科技的CFD商业软件FLUENT是目前功能最全面，适用性最广，国内使用最广泛的CFD软件之一。在美国的市场占有率为60%。凡跟流体，热传递及化学反应等有关的工业均可使用。它具有丰富的物理模型、先进的数值方法以及强大的前后处理功能，在航空航天、汽车设计、石油天然气、涡轮机设计等方面都有着广泛的应用。该软件采用的数值方法是有限体积法，网格划分手段多，其中包含非结构化网格。Fluent软件是流体力学中通用性较强的一种商业软件。它的软件设计基于“CFD计算机软件群”的技术，性能和精度等各方面达到最佳，再将不同领域的计算软件组合起来，成为CFD软件群，从而高效率的解决各个领域内复杂流动的计算问题。利用计算流体力学软件FLUENT建立消声器有限元模型，对消声器内流场进行分析已成为了一种常见的分析方法。 2、基本内容和技术方案 研究内容：学习计算流体力学（CFD）软件Fluent，熟练掌握其功能和使用方法。分析对比汽车排气系统的结构型式和设计理论，说明主、副消声器的设计区别。利用Fluent软件对GP车型排气系统的主消声器进行内流场模拟，获得其压力场、温度场、速度场、湍流动能场以及流线图，并对内流场进行分析，研究其结构的合理性，分析可能出现的问题。完成相关的图纸工作。 理论依据： 周龙保.内燃机学.北京：机械工业出版社，2005.