汽车排气管流动阻力分析

朱佩东 李光 李敏

摘要：发动机排气在三通结构处为复杂的三维流动，存在严重的局部能量损失。论文通脱实验获得流动损失数据，但是实验复杂且影响因素众多，得到的数据存在误差，本文利用数值模拟等技术手段分析流动方面的损失。

关键词：流体;排气管;流动阻力

T形45度三通管[1]的压力损失系数随着流量逐渐增大，不同管径呈现出不同的变化规律，摩擦倍率也会影响压力损失系数的变化，且入管与出管内的压力损失系数也存在各自的变化规律， 排气管内部的流动复杂多变，尤其三通中更为复杂，因此，想要更清楚的得到所需结论，必须探其究竟，提高精度，在有关汽车方面，三通的应用更为广泛，三通内流体流动状态是主要因素，但由于比较复杂，我们可以采用三通模型将其简单化操作，进而得到答案。

1、排气管内部流体的的变化情况

（1）柴油机排气管内流体的的变化具有以下几种情况：

管道的长度相对于寬度而言，是比较大的，因此轴向管道内的流动变化情况要比径向变化情况复杂的多，也明显的多，所以，为了研究方便，当管道长度足够大时，径向的变化就可以忽略不计了，这样一来，管道内的流动就可以当做一维流动来处理了;

（2）管道是非定常流动，这是因为管道内的流动非常复杂，不能当做定常流动去对待，否则会产生很大的误差;

（3）管道内壁可以假设为刚性的，这样可以极大地简单我们的研究过程;

（4）大部分时候，必须考虑管壁的摩擦，其中热量的变化也是不可忽略的，虽然这种现象就实际而言不是一维的，但是为了研究方便，还是采用一维进行研究。……