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[CFD及热分析] 汽车油箱燃油加注过程仿真分析

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发表于 2016-8-23 13:36 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  车在加油过程中,有时会出现加油跳枪现象。有些车主会说这不是就该这样吗?汽车加油时加满了自然就会跳枪了。一般来说,正常加满后跳枪属于正常情况,但部分车主可能碰到加油时频繁跳枪,有些即使在未加满的情况下就发生,那加油跳枪的原因是什么呢?

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  想要理解跳枪首先从油箱下手,汽车油箱都有额定容积,一般在油箱的上边都需要留一定空间储存燃油蒸汽,同时为避免内部压力过大,对油箱强度产生影响。但这部分并不包括在油箱的额定容量上,一般油箱在标定容量处会有一个油箱的液位控制阀,当液位到达液位管口的时候,加油换气回路(排气)被燃油给堵住,油位会在加油注油管里累积触动跳枪,断开加油。这是油箱跳枪的原因,其实在加油站的油枪上也有触发装置。

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  当然还有不正常跳枪的时候,一般导致这种原因是碳罐堵塞油箱排气系统不畅,以及加油时油速过快,内部空气不能及时从气孔排出,导致气压过大,将油枪顶出。
  造成这样的现象,往往是由于油箱系统结构设计的不合理所致。在研发初期即需要通过优化改型设计避免。主要从加油管路,通气管路走向,进油口位置,油箱形状等等。保证加油过程进油顺畅,不产生阻塞和回流等,同时需要让油箱内气体顺畅排出。

7.webp.jpg

  这么高大上的问题,当然离不开CFD分析来协助解决啦。我们可以通过建立仿真分析模型来模拟燃油加注过程,找出油液和空气流动不顺畅的地方,通过改型设计加以避免。

  仿真分析对模型做适当简化,抽取油箱内部流域,以及加油管和空气管,使用VOF(Volume of Fluid)模型模拟两相流的情况,可以很好的捕捉到油液和空气界面的变动情况。

8.jpg

  仿真模拟的结果,可以很直观的看出不同时刻油液面的变化,以及油管和气管内的流动情况:

9.webp.jpg

  加油管和的走向,特别是转弯、交接处对油液进入有很大影响,但往往管路的设计需要根据车身及底盘进行避让,总布置有较严格的要求。通过分析及优化,让油液能顺利进,气体顺利出,整个流道压力在设定值之内,还有什么理由会无故跳枪呢?

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转自:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz= ... XKqFb2UV0bU0zNLD#rd


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发表于 2016-8-24 09:08 | 显示全部楼层
这个做的不错  要是能有具体操作步骤就好了  真想学一下
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