T整机优化设计说明书

精品文档---下载后可任意编辑内燃机设计与优化课程设计说明书学院求是学部专业热能与动力工程年级 2024 级 姓名徐露学号 3010218154 2024 年 3 月 25 日2100T 柴油机主要技术参数设计与优化摘要：为了讨论柴油机结构参数和运行参数对整机性能的影响，用发动机工作过程仿真软件 GT-power 对 2100T 柴油机进行了建模和模拟计算。改变压缩比、喷油提前角及配气相位等参数，比较了不同参数下发动机转矩、功率、油耗、缸内燃气最高压力等性能参数，选定了最优化的参数组合。利用优化后的参数再次进行工作过程仿真，通过对比其整机性能参数发现，优化后的柴油机动力性、经济性均有所提高。关键词：柴油机性能；优化设计；GT-power；压缩比；配气相位、喷油提前角1. 2100T 柴油机简介2100T 柴油机为我国 70 年代左右的产品。该柴油机是 100 系列的柴油机之一，为立式水冷四冲程柴油机。具有工作可靠性能好，结构紧凑，经济指标低，寿命长，使用方便等特点。移动式，可做拖拉机动力。其主要技术参数如下：缸径 100mm ；冲程 120mm；压缩比 16 ；额定功率 18.4kw ；额定转速 2000r/min ；比油耗 <=252g/；1）外形布置特点2100T 型柴油机结构紧凑，外廓尺寸不大。其外形布置的特别之处主要在于进排气门的两侧布置和供油系统和电启动系统的分开布置。2100T 型柴油机为顶置式气门机构。与侧置式相比，结构较为复杂，零件数目较多，在高速往复运动中，使震动和噪声增加，可靠性降低。但在高压缩比的柴油机中，侧置式气门布置在结构上难以实现，必须采纳顶置式。2）主要零部件结构特点a) 活塞连杆组活塞连杆组由活塞、活塞环、活塞销、连杆螺栓、轴瓦等组成。i. 2100T 柴油机活塞顶部有一浴盆形深坑，活塞头部加工有安装活塞环的活塞环槽，活塞裙部较长和受侧向里，活塞呈椭圆形。ii. 活塞环包括三道气环及一道油环。第一道气环内侧有挖槽，安装时有挖槽的一面必须朝上；第二、三道气环外侧有挖槽。采纳合金铸铁制造气环，第一道气环表面镀高性能覆盖层，其余气环表面一般镀锡或进行磷化、硫化处理，使环表面更易于气缸磨合。iii. 2100T 型柴油机采纳圆柱形中空活塞销，利于减少离心惯性力的影响。一般采纳优质低碳钢或低碳合金淬火。iv. 连杆的材料采纳 40 或 45 号钢，优质中碳钢，主坯用模锻处理或滚压成形，并经调质处理。连杆小头为短圆管形，小头与杆身之间则采纳半径较大的圆弧圆滑过渡，以减少过渡处得应...