第4期（总第231期） 2017年8月
车用发动机 VEHICLEENGINE
No 4(Serial No 231)
Aug2017
二级增压系统不同芳通结构流阻特性仿真分析
徐思友，潘丽丽，杨磊，吴新涛，胡力峰，高英英，赵振威
（中国北方发动机研究所（天津），天津300400）
摘要：建立了Y型和直连型两种典型的二级增压系统旁通结构，利用CFD对其流阻进行了对比。结果表明：当劳通全关时，Y型通结构流动损失较直连型大，而当劳通间开启时，Y型旁通结构流动损失较直连型小：对于同种旁道结构，旁通阀的开度越小，损失越大，但是随着开度的增加，由于流过旁通结构的气体质量增加，导致损失相对较大。
关键词：二级增压系统：旁通结构：流阻特性；仿真 DOI: 10 3969 /j issn 1001-2222 2017 04 D14
中图分类号：TK4235
文献标志码：B
文章编号：1001-2222(2017)04-0068-05
可调二级增压系统是近年来提出的一种新型柴
油机增压系统。二级增压系统将两个增压器串联起来，使空气相继受到压缩以提高压比1-了。该系统具有高低两级涡轮增压器，通过调节排气能量在两级涡轮中的分配实现了增压系统的可调节，解决了高平均有效压力涡轮增压柴油机高低工况无法兼顾的矛盾[4]。
对于二级增压系统，可以采用不同的旁通结构来实现其调节，不同的旁通结构会使二级增压系统结构产生很大的不同，使其体积和外形发生较大变化，同样由于其流阻的不同也会使其性能大不相同本研究分别建立了Y型和直连型两种典型的旁通
结构,并对其流阻特性进行了对比分析 1计算模型及验证
1.1计算模型及边界条件
本研究主要针对串联式二级增压系统中两种典型的旁通结构下的涡轮级进行，其结构几何特征的区别是：在Y型结构中发动机排出的高温燃气在进人高压级涡轮前被分成两路，一路直接进人高压级：另外一路当旁通阀打并时直接进人高压级涡后的管路中；在直连型结构中发动机排出的高温燃气直接进人高压级涡轮箱通道内，在涡轮箱进口通道上设计了旁通口，当旁通阀打开时，气体进入高压级涡后
收稿日期：2016-10-20；修回日期：2017-03-23
管路中。两种旁通结构的儿何特征见图1。计算欧格的局部模型见图2。为了更好地示出围绕阀的流动情况，在阀的周围对网格进行了加密处理。为了减少计算时间，计算域的网格类型为结构化网格计算工况点的边界条件见表1，这些计算工况点和边界条件是从试验数据中提取的
排气进气管路爱
低压涡轮级
高低压涡轮连接管
aY型
务通阀及管路
高低压涡轮连接管路
低压涡轮级
b直连型
高压渴轮级
高压涡轮级
图1两种旁通方式结构特征示意
基金项目：柴油机增压技术重点实验室基金项目（9140C330410150C33004）
作者简介：徐思友（1977—），男，研究员，主要研究方向为案油机增压技术;xuzhenghang77@163eom，