對(duì)該內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的壓力更新量。最后，處理器根據(jù)第N時(shí)間步 長(zhǎng)至初始時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)各時(shí)間步長(zhǎng)的壓力更新量繪出缸內(nèi)壓力曲線，對(duì)該曲線進(jìn)行FFT頻譜 分析從而預(yù)測(cè)分析內(nèi)燃機(jī)燃燒噪聲。
[0074] 進(jìn)一步地，所述處理器根據(jù)第N時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源在內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的 聲波首次傳播的距離在所述壓力改變量中提取聲波首次傳播的第三壓力改變量，包括：
[0075] 處理器根據(jù)KIVA的化學(xué)反應(yīng)子程序確定第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的總個(gè) 數(shù)；
[0076] 具體來(lái)說(shuō)，通過內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)當(dāng)前循環(huán)的放熱量與前一個(gè)循環(huán)放熱量的差值來(lái)判定 化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生。如果化學(xué)反應(yīng)放熱量的差值大于0,表明缸內(nèi)油滴開始燃燒，并確定當(dāng) 前燃燒點(diǎn)源的總個(gè)數(shù)。
[0077] 所述處理器根據(jù)所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格單元中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的空間坐標(biāo)計(jì)算 所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)的空間位置坐標(biāo)；
[0078] 所述處理器根據(jù)小振幅三維聲波方程計(jì)算所述第N燃燒點(diǎn)源第N時(shí)間步長(zhǎng)的聲 速，并根據(jù)所述聲速計(jì)算所述第N燃燒點(diǎn)源在第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)在空間傳播的距離；
[0079] 所述處理器根據(jù)所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的空間位置坐標(biāo)以及所述聲波傳播的距離確 定所述第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源影響的聲內(nèi)單元；
[0080] 所述處理器根據(jù)所述聲內(nèi)單元在已存儲(chǔ)的壓力改變量中提取聲波首次傳播的第 三壓力改變量。
[0081] 具體來(lái)說(shuō)，內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的放熱，其實(shí)就是油氣混合氣的油滴燃燒放熱，也 即發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的油滴數(shù)就是當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的個(gè)數(shù)，從而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的油滴在缸內(nèi)三維 空間網(wǎng)格中對(duì)應(yīng)于若干個(gè)單元，通過該些網(wǎng)格單元中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的空間坐標(biāo)可以計(jì)算出每 一個(gè)燃燒點(diǎn)源的空間位置坐標(biāo)。根據(jù)公式
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于KIVA和SYSNOISE禪合內(nèi)燃機(jī)的燃燒噪聲預(yù)測(cè)分析方法，其特征在于，包 括： 采用KIVA計(jì)算第N時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源W及第N時(shí)間步長(zhǎng)至初始時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)聲波 再傳播對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的第一壓力更新量； 采用SYSNOISE計(jì)算第N時(shí)間步長(zhǎng)所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)壁面反射對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的 第二壓力更新量； 迭加所述第一壓力更新量與所述第二壓力更新量得到第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格 單元的壓力總升高量； 根據(jù)所述各時(shí)間步長(zhǎng)的所述壓力總升高量確定所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)的壓力曲線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用SYSNOISE計(jì)算第N時(shí)間步長(zhǎng)所 述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)壁面反射對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的第二壓力更新量，包括： 將內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)整體的流場(chǎng)網(wǎng)格與激勵(lì)力所處的壁面作局部流固固體禪合，得到流固禪 合的有限元模型； 采用SYSNOISE分別計(jì)算各時(shí)間步長(zhǎng)的每一個(gè)當(dāng)前激勵(lì)力對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)所有網(wǎng)格單元 產(chǎn)生的壓力改變量； 將各時(shí)間步長(zhǎng)的當(dāng)前激勵(lì)力的所述壓力改變量存儲(chǔ)至本地； 根據(jù)第N時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前激勵(lì)力在所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的聲波傳播距離在所述壓 力改變量中提取第一壓力改變量； 根據(jù)所述第N時(shí)間步長(zhǎng)至初始時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)各時(shí)間步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的聲波繼續(xù)傳播距離在所 述壓力改變量中提取聲波繼續(xù)傳播的第二壓力改變量； 迭加所述第一壓力改變量與所述第二壓力升高量得到第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)壁面 反射對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的第二壓力更新量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用KIVA計(jì)算第N時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃 燒點(diǎn)源W及第N時(shí)間步長(zhǎng)至初始時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)聲波再傳播對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的第一壓 力更新量，包括： 處理器采用KIVA分別計(jì)算各時(shí)間步長(zhǎng)的每一個(gè)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)所有網(wǎng)格 單元產(chǎn)生的壓力改變量； 所述處理器將各時(shí)間步長(zhǎng)的當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的所述壓力升高量存儲(chǔ)至本地； 所述處理器根據(jù)第N時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源在內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的聲波首次傳播 的距離在所述壓力改變量中提取聲波首次傳播的第=壓力改變量； 所述處理器根據(jù)第N時(shí)間步長(zhǎng)至初始時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)各時(shí)間步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的聲波繼續(xù)傳播的 距離在所述壓力改變量中提取聲波繼續(xù)傳播的第四壓力改變量； 所述處理器迭加所述第=壓力改變量與所述聲波繼續(xù)傳播的第四壓力改變量得到第N 時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)的第一壓力更新量； 所述處理器根據(jù)各時(shí)間步長(zhǎng)的所述壓力更新量確定內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)的壓力曲線。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述處理器根據(jù)第N時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃燒點(diǎn) 源在內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的聲波首次傳播的距離在所述壓力改變量中提取聲波首次傳播 的第=壓力改變量，包括： 處理器根據(jù)KIVA的化學(xué)反應(yīng)子程序確定第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的總個(gè)數(shù)； 所述處理器根據(jù)所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源對(duì)應(yīng)的網(wǎng)格單元中各個(gè)節(jié)點(diǎn)的空間坐標(biāo)計(jì)算所述 當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)的空間位置坐標(biāo)； 所述處理器根據(jù)小振幅=維聲波方程計(jì)算所述第N燃燒點(diǎn)源第N時(shí)間步長(zhǎng)的聲速，并 根據(jù)所述聲速計(jì)算所述第N燃燒點(diǎn)源在第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)在空間傳播的距離； 所述處理器根據(jù)所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的空間位置坐標(biāo)W及所述聲波傳播的距離確定所 述第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源影響的聲內(nèi)單元； 所述處理器根據(jù)所述聲內(nèi)單元在已存儲(chǔ)的壓力改變量中提取聲波首次傳播的第=壓 力改變量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述處理器根據(jù)第N時(shí)間步長(zhǎng)至初始時(shí)間 步長(zhǎng)內(nèi)各時(shí)間步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的聲波繼續(xù)傳播的距離在所述壓力改變量中提取聲波繼續(xù)傳播的 第四壓力改變量，包括： 所述處理器根據(jù)所述聲速確定第N時(shí)間步長(zhǎng)至初始時(shí)間步長(zhǎng)中各時(shí)間步長(zhǎng)聲波再傳 播的距離； 所述處理器根據(jù)所述各時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源空間位置坐標(biāo)、所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源傳播 的距離W及所述聲波再傳播距離確定各時(shí)間步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的聲波再傳播的聲內(nèi)單元； 所述處理器根據(jù)所述聲波再傳播的聲內(nèi)單元在已存儲(chǔ)的壓力改變量中提取聲波繼續(xù) 傳播的第四壓力改變量。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述處理器迭加所述第=壓力改變量與 所述聲波繼續(xù)傳播的第四壓力改變量得到第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)的第一壓力更新量之 后，還包括： 所述處理器將第N時(shí)間步長(zhǎng)的所述壓力更新量對(duì)應(yīng)的文件存儲(chǔ)至本地，所述文件包 括；所述第N時(shí)間步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的聲傳播距離、所述聲波傳播的聲內(nèi)單元 總個(gè)數(shù)、所述燃燒點(diǎn)源的空間位置坐標(biāo)、所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元壓力升高量、所述內(nèi)燃機(jī) 缸內(nèi)網(wǎng)格單元的起始號(hào)碼、所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的終止號(hào)碼。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述處理器將第N時(shí)間步長(zhǎng)的所述壓力更 新量對(duì)應(yīng)的文件存儲(chǔ)至本地之后，還包括： 所述處理器判斷所述第N時(shí)間步長(zhǎng)所述壓力更新量對(duì)應(yīng)的文件中的任一燃燒點(diǎn)源W 及任一激勵(lì)力對(duì)應(yīng)的所有聲波再傳播聲內(nèi)單元是否大于內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)全部的網(wǎng)格單元，若 是，則刪除所述燃燒點(diǎn)源或激勵(lì)力對(duì)應(yīng)的文件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述所述處理器根據(jù)各時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃 燒點(diǎn)源空間位置坐標(biāo)、所述當(dāng)前燃燒點(diǎn)源傳播的距離W及所述聲波再傳播距離確定各時(shí)間 步長(zhǎng)的聲波再傳播的聲內(nèi)單元，包括： 所述處理器判定所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)的任一網(wǎng)格單元與當(dāng)前燃燒點(diǎn)源的空間距離是否大 于當(dāng)前燃燒點(diǎn)源影響的距離并小于聲波再傳播的距離，若是，則確定所述網(wǎng)格單元為聲波 再傳播的聲內(nèi)單元，若否，則確定所述網(wǎng)格單元為所述第N時(shí)間步長(zhǎng)所述聲波再傳播的聲 外單元。
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于KIVA和SYSNOISE耦合內(nèi)燃機(jī)的燃燒噪聲預(yù)測(cè)分析方法。本發(fā)明方法，包括采用KIVA計(jì)算第N時(shí)間步長(zhǎng)當(dāng)前燃燒點(diǎn)源以及第N時(shí)間步長(zhǎng)至初始時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)聲波再傳播對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的第一壓力更新量；采用SYSNOISE計(jì)算第N時(shí)間步長(zhǎng)所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)壁面反射對(duì)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的第二壓力更新量；迭加所述第一壓力更新量與所述第二壓力更新量得到第N時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)網(wǎng)格單元的壓力總升高量；根據(jù)所述各時(shí)間步長(zhǎng)的所述壓力總升高量確定所述內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)的壓力曲線。本發(fā)明實(shí)施例更加準(zhǔn)確地計(jì)算了內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)的燃燒噪聲。
【IPC分類】G06F17-50
【公開號(hào)】CN104679962
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510117124
【發(fā)明人】李維, 宋希庚, 薛冬新, 張文倩, 董效彬, 王迪, 陳亮, 石磊, 朱可恒, 何兆麒, 王焱, 王澄宇, 苗相東, 胡德彪, 張洪義, 魏學(xué)行
【申請(qǐng)人】大連交通大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日