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BOOST热力学仿真指南

例1四缸进气道喷射汽油机

本例子一步一步的建立一个4缸进气道喷射汽油机的热力学仿真模型，并输

入仿真参数，运行仿真并检查仿真结果。通过一个完整的仿真过程，使用户对使

用BOOST软件进行发动机热力学仿真有一个初步概念。

第一步建模

图1所示是BOOST软件主界面，左边是单元树，右边空白区为工作区。在

单元树下找到建模所需的单元，双击，该单元就出现在右边的工作区中。

模

工

图1

BOOST软件主界面

从单元树中选择下列单元用来搭建一个4缸进气道喷射汽油机的仿真模型：

然后，用34个PIPE单元将其他单元按照图2所示接起来。

图24缸进气道喷射汽油机热力学仿真模型

第二步输入仿真参数

在输入单元属性以前，BOOST软件需要先输入一些基本的仿真参数。在主

菜单选择：Simulation-Control…将打开图3所示的界面：

图3SimulationControl-General选项卡主界面

GeneralControl选项卡

在该选项卡下，输入相应属性对应的数值。没有列出的取默认值：

TIMESTEPCONTROL选项卡

图4SimulationControl-TimeStep选项卡主界面

在该选项卡下，输入相应属性对应的数值。没有列出的取默认值：

FIRINGORDER选项卡

图5SimulationControl-FiringOrder选项卡主界面

在该选项卡下，输入四缸发火顺序，其中0deg代表第一缸做功冲程上止点

位置，曲轴转角的定义下同：

INITIALIZATION选项卡

图6SimulationControl-Initialization选项卡主界面

在该选项卡下，将Ration属性选为A/F-Ratio，然后建立3个初始状态参数

供后面单元属性引用：

ENGINEFRICTION选项卡

在该选项卡下输入两点确定的发动机平均有效摩擦压力：

至此，仿真参数输入完毕。

第三步单元属性的输入

Cylinder单元

因为4个气缸的参数相同，所以只有第一缸的参数需要输入。其他气缸的属

性可以直接从第一缸的属性复制获得。

图7Cylinder-General选项卡主界面

GENERAL选项卡

在该选项卡下输入发动机的基本几何尺寸：

TIALIZATION选项卡

COMBUSTION选项卡

为该选项卡的HeatRelease选项选择VIBE放热模型，然后在子选项卡VIBE

下面输入下列参数：

然后，由这些参数所确定的放热模型就会自动显示如下图所示：

8Cylinder-Combustion-Vibe选项卡主界面

HEATTRANSFER选项卡

VALVEPORTSPECIFICATIONS

该选项卡包含如干个子选项卡，用来定义发动机气道的属性以及气门升程曲

线等。在窗口输入下列参数：

然后选择VPS[1]:Pipe14:Intake定义进气道属性。点击ValveControlled然

后输入下列参数：

，参照表1输入进气侧气门升程数据和下列参数：

完成以上输入后，LiftCurve选项卡显示如下图所示：

图9Cylinder-Valve