本发明专利技术实施例提供了一种发动机性能确定方法,通过获取发动机的几何特征以及燃烧特性参数,并根据几何特征以及燃烧特性参数,建立性能仿真模型;获取发动机的初始燃烧参数;通过性能仿真模型以及预先建立的整机热力学模型处理初始燃烧参数,以对发动机的工作过程进行模拟,得到发动机的外特性数据以及与外特性数据对应的性能预测数据;判断外特性数据是否合理,并在判断出外特性数据合理时,输出表征发动机性能的性能预测数据。由于本发明专利技术只有在外特性数据合理时,才会输出对应的性能预测数据,因而在一定程度上保证了发动机燃烧特性参数的正确性,进而能够正确模拟出发动机的工作过程,得到对应的性能预测数据,提高了预测发动机性能的准确性。动机性能的准确性。动机性能的准确性。
【技术实现步骤摘要】
一种发动机性能确定方法、装置以及电子设备
[0001]本专利技术涉及汽车
,尤其涉及一种发动机性能确定方法、装置以及电子设备。
技术介绍
[0002]发动机被广泛应用于乘用车市场,各个汽车厂针对传统的汽油发动机均有成熟的性能预测与优化方法。
[0003]在发动机开发的概念设计阶段,为预测发动机性能,燃烧参数是不可或缺的输入参数,但燃烧参数与发动机的转速、负荷、压缩比、进排气道几何、EGR率(Exhaust Gas Recirculation Rate,废气再循环率)、空燃比等因素有关。主机厂或技术供应商一般根据以往发动机开发经验,建立燃烧参数的数据库,并在新机型开发的概念设计阶段,通过数据库查表插值获得燃烧参数。
[0004]目前开发的高效发动机都具有超高压缩比,高滚流气道等特点,大多主机厂不具有开发此种发动机的经验,也缺乏相应的燃烧参数数据库,使得对于燃烧参数的预估准确性不够,导致无法准确预测发动机的性能。
技术实现思路
[0005]本专利技术实施例通过提供一种发动机性能确定方法、装置以及电子设备,解决了相关技术中预测发动机性能准确度不高的技术问题。
[0006]第一方面,本专利技术通过本专利技术的一实施例,提供了一种发动机性能确定方法,所述方法包括:获取所述发动机的几何特征以及燃烧特性参数,并根据所述几何特征以及所述燃烧特性参数,建立性能仿真模型;获取所述发动机的初始燃烧参数;通过所述性能仿真模型以及预先建立的整机热力学模型处理所述初始燃烧参数,以对所述发动机的工作过程进行模拟,得到所述发动机的外特性数据以及与所述外特性数据对应的性能预测数据;判断所述外特性数据是否合理,并在判断出所述外特性数据合理时,输出表征所述发动机性能的性能预测数据。
[0007]优选地,所述根据所述几何特征以及所述燃烧特性参数,建立性能仿真模型,包括:根据所述发动机的几何特征,建立所述发动机的第一几何模型;利用韦伯函数以及所述第一几何模型处理所述燃烧特性参数,得到所述性能仿真模型。
[0008]优选地,所述燃烧特性参数,包括:燃烧指数和燃烧持续期。
[0009]优选地,所述整机热力学模型通过如下步骤得到:离散所述发动机的几何特征,得到所述发动机的第二几何模型;在所述第二几何模型上设置燃烧模拟模块、换热模拟模块以及控制模拟模块,以得到所述整机热力学模型。
[0010]优选地,所述获取发动机的初始燃烧参数,包括:根据所述发动机的基本特征,确定出参考燃烧参数;对所述参考燃烧参数进行插值处理,得到所述初始燃烧参数。
[0011]优选地,所述对所述参考燃烧参数进行插值处理,得到所述初始燃烧参数,包括:
利用线性插值对所述参考燃烧参数进行选择,以得到所述初始燃烧参数,其中,选择范围包括压缩上止点后8
°
~40
°
。
[0012]优选地,在判断出所述外特性数据合理时之后,还包括:判断通过模拟得到的爆震指数以及缸内压力值是否满足预设条件;若是,则输出表征所述发动机性能的性能预测数据;否则,增大所述燃烧指数,并基于燃烧指数增大后的燃烧特性参数,重新对所述发动机的工作过程进行模拟,以获得新的外特性数据以及对应的性能预测数据,并返回所述判断出所述外特性数据是否合理的步骤。
[0013]优选地,所述爆震指数以及所述缸内压力值均满足预设条件,包括:所述爆震指数小于预设爆震边界;所述缸内压力值小于预设压力边界。
[0014]第二方面,本专利技术通过本专利技术的一实施例,提供了一种发动机性能确定装置,所述装置包括:
[0015]模型设置单元,用于获取所述发动机的几何特征以及燃烧特性参数,并根据所述几何特征以及所述燃烧特性参数,建立性能仿真模型;
[0016]模型处理单元,用于获取所述发动机的初始燃烧参数;并通过所述性能仿真模型以及预先建立的整机热力学模型处理所述初始燃烧参数,以对所述发动机的工作过程进行模拟,得到所述发动机的外特性数据以及与所述外特性数据对应的性能预测数据;
[0017]性能预测单元,用于在判断出所述外特性数据合理时,输出表征所述发动机性能的性能预测数据。
[0018]第三方面,本专利技术通过本专利技术的一实施例,提供了一种发动机性能确定设备,包括:存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的代码,所述处理器在执行所述代码时实现第一方面中任一实施方式。
[0019]本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
[0020]本专利技术首先获取发动机的几何特征以及燃烧特性参数,并根据几何特征以及燃烧特性参数,建立性能仿真模型;获取发动机的初始燃烧参数;通过性能仿真模型以及预先建立的整机热力学模型处理初始燃烧参数,以对发动机的工作过程进行模拟,得到发动机的外特性数据以及与外特性数据对应的性能预测数据;判断外特性数据是否合理,并在判断出外特性数据合理时,输出表征发动机性能的性能预测数据。由于本专利技术只有在外特性数据合理时,才会输出对应的性能预测数据,因而在一定程度上保证了发动机燃烧特性参数的正确性,进而能够正确模拟出发动机的工作过程,得到对应的性能预测数据,提高了预测发动机性能的准确性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术实施例中发动机性能确定方法的流程图;
[0023]图2为本专利技术实施例中发动机性能确定方法在一种实施方式下的流程图;
[0024]图3为本专利技术实施例中发动机性能确定装置结构的示意图;
[0025]图4为本专利技术实施例中发动机性能确定设备结构的示意图。
具体实施方式
[0026]本专利技术实施例通过提供一种发动机性能确定方法、装置以及电子设备,解决了相关技术中预测发动机性能准确度不高的技术问题。
[0027]本专利技术实施例提供的技术方案为解决上述技术问题,总体思路如下:
[0028]首先获取发动机的几何特征以及燃烧特性参数,并根据几何特征以及燃烧特性参数,建立性能仿真模型;获取发动机的初始燃烧参数;通过性能仿真模型以及预先建立的整机热力学模型处理初始燃烧参数,以对发动机的工作过程进行模拟,得到发动机的外特性数据以及与外特性数据对应的性能预测数据;判断外特性数据是否合理,并在判断出外特性数据合理时,输出表征发动机性能的性能预测数据。由于本专利技术只有在外特性数据合理时,才会输出对应的性能预测数据,因而在一定程度上保证了发动机燃烧特性参数的正确性,进而能够正确模拟出发动机的工作过程,得到对应的性能预测数据,提高了预测发动机性能的准确性。
[0029]为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种发动机性能确定方法,其特征在于,所述方法包括:获取所述发动机的几何特征以及燃烧特性参数,并根据所述几何特征以及所述燃烧特性参数,建立性能仿真模型;获取所述发动机的初始燃烧参数;通过所述性能仿真模型以及预先建立的整机热力学模型处理所述初始燃烧参数,以对所述发动机的工作过程进行模拟,得到所述发动机的外特性数据以及与所述外特性数据对应的性能预测数据;判断所述外特性数据是否合理,并在判断出所述外特性数据合理时,输出表征所述发动机性能的性能预测数据。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述几何特征以及所述燃烧特性参数,建立性能仿真模型,包括:根据所述发动机的几何特征,建立所述发动机的第一几何模型;利用韦伯函数以及所述第一几何模型处理所述燃烧特性参数,得到所述性能仿真模型。3.如权利要求1
‑
2中任一所述的方法,其特征在于,所述燃烧特性参数,包括:燃烧指数和燃烧持续期。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述整机热力学模型通过如下步骤得到:离散所述发动机的几何特征,得到所述发动机的第二几何模型;在所述第二几何模型上设置燃烧模拟模块、换热模拟模块以及控制模拟模块,以得到所述整机热力学模型。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取发动机的初始燃烧参数,包括:根据所述发动机的基本特征,确定出参考燃烧参数;对所述参考燃烧参数进行插值处理,得到所述初始燃烧参数。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述对所述参考燃烧参数进行插值处理,得到所述初始燃烧参数,包括:利用线性插值对所述参考燃烧参数进行选择...
【专利技术属性】
技术研发人员:段少远,
申请(专利权)人:东风汽车集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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