[發(fā)明專利]一種發(fā)動機進(jìn)氣道自動優(yōu)化方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811286052.4
• 申請日: 2018-10-31
• 公開（公告）號: CN109446660A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王曉艷;胡益聰;錢妍
• 申請（專利權(quán)）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種發(fā)動機進(jìn)氣道自動優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

調(diào)用網(wǎng)格變形軟件，依據(jù)已設(shè)定的設(shè)計變量對已劃分網(wǎng)格的進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格變形處理，得到變形后的網(wǎng)格文件；

調(diào)用計算流體動力學(xué)CFD軟件，對變形后的網(wǎng)格文件進(jìn)行體網(wǎng)格劃分，得到進(jìn)氣道仿真模型；

調(diào)用CFD軟件中的求解器，依據(jù)預(yù)先設(shè)定的邊界條件，對所述進(jìn)氣道仿真模型進(jìn)行計算，得到算例結(jié)果文件；

設(shè)置所述算例結(jié)果文件中目標(biāo)變量的優(yōu)化目標(biāo)，依據(jù)所述目標(biāo)變量的優(yōu)化目標(biāo)設(shè)定進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)的設(shè)計變量，并返回執(zhí)行所述調(diào)用網(wǎng)格變形軟件，這一步驟；

對計算得到的本次算例結(jié)果文件進(jìn)行解析，得到本次目標(biāo)變量值；

判斷所述本次目標(biāo)變量值與所述目標(biāo)變量的優(yōu)化目標(biāo)值的差值是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)；

若是，輸出本次算例結(jié)果文件，所述本次算例結(jié)果文件包括優(yōu)化后的進(jìn)氣道模型的各種參數(shù)；

若否，返回執(zhí)行所述依據(jù)所述目標(biāo)變量的優(yōu)化目標(biāo)設(shè)定進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)的設(shè)計變量，這一步驟。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述調(diào)用網(wǎng)格變形軟件之前，所述方法還包括：

構(gòu)建進(jìn)氣道幾何模型，所述進(jìn)氣道幾何模型包括穩(wěn)壓腔模型、進(jìn)氣道模型、氣門座模型、氣門模型和模擬氣缸模型；

對所述進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行面網(wǎng)格劃分。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述對所述進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行面網(wǎng)格劃分之前，所述方法還包括：

對所述進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行初始化處理，并對所述進(jìn)氣道幾何模型中的關(guān)鍵部位的網(wǎng)格進(jìn)行加密處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在第一次執(zhí)行所述依據(jù)已設(shè)定的設(shè)計變量對已劃分網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格變形處理之前，所述方法還包括：

對進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并將其定義為設(shè)計變量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過commands命令調(diào)用網(wǎng)格變形軟件或CFD軟件，所述commands命令包括需要調(diào)用的軟件的安裝目錄。

6.一種發(fā)動機進(jìn)氣道自動優(yōu)化裝置，其特征在于，包括：

網(wǎng)格變形處理單元，用于調(diào)用網(wǎng)格變形軟件，依據(jù)已設(shè)定的設(shè)計變量對已劃分網(wǎng)格的進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格變形處理，得到變形后的網(wǎng)格文件；

體網(wǎng)格劃分單元，用于調(diào)用計算流體動力學(xué)CFD軟件，對變形后的網(wǎng)格文件進(jìn)行體網(wǎng)格劃分，得到進(jìn)氣道仿真模型；

計算單元，用于調(diào)用CFD軟件中的求解器，依據(jù)預(yù)先設(shè)定的邊界條件，對所述進(jìn)氣道仿真模型進(jìn)行計算，得到算例結(jié)果文件；

設(shè)計變量設(shè)置單元，用于設(shè)置所述算例結(jié)果文件中目標(biāo)變量的優(yōu)化目標(biāo)，依據(jù)所述目標(biāo)變量的優(yōu)化目標(biāo)設(shè)定進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)的設(shè)計變量，并觸發(fā)所述網(wǎng)格變形處理單元；

計算結(jié)果分析單元，用于對計算得到的本次算例結(jié)果文件進(jìn)行解析，得到本次目標(biāo)變量值；

判斷單元，用于判斷所述本次目標(biāo)變量值與所述目標(biāo)變量的優(yōu)化目標(biāo)值的差值是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，若是，觸發(fā)結(jié)果輸出單元，若否，觸發(fā)所述設(shè)計變量設(shè)置單元；

所述結(jié)果輸出單元，用于輸出本次算例結(jié)果文件，所述本次算例結(jié)果文件包括優(yōu)化后的進(jìn)氣道模型的各種參數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

幾何模型構(gòu)建單元，用于構(gòu)建進(jìn)氣道幾何模型，所述進(jìn)氣道幾何模型包括穩(wěn)壓腔模型、進(jìn)氣道模型、氣門座模型、氣門模型和模擬氣缸模型；

面網(wǎng)格劃分單元，用于對所述進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行面網(wǎng)格劃分。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

初始化處理單元，用于對所述進(jìn)氣道幾何模型進(jìn)行初始化處理，并對所述進(jìn)氣道幾何模型中的關(guān)鍵部位的網(wǎng)格進(jìn)行加密處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

關(guān)鍵參數(shù)設(shè)定單元，用于對進(jìn)氣道結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并將其定義為設(shè)計變量。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，通過commands命令調(diào)用網(wǎng)格變形軟件或CFD軟件，所述commands命令包括需要調(diào)用的軟件的安裝目錄。