CAD/CAM/CAE Observer 5(145)/2021

Проект “Повышение топливной экономичности дизельного двигателя для грузовых автомобилей КАМАЗ-Р6 в рамках программы обеспечения ведущих мировых позиций”

Остановимся подробнее на выполненной сов­ местно с ПАО “КАМАЗ” работе, в ходе которой нами были применены технологии и подходы “Цифрового КБ”, позволившие решить поставлен­ ные задачи в сжатые сроки: проект был полностью реализован в 2020 году. • Оптимизация одной из систем по критерию “трудоемкость – инженерный результат” (в качест­ ве объекта была выбрана система газопровода). Особенности проекта: • Решение научно-технической задачи исследо­ вания газодинамических процессов в импульсной системе газопровода двигателя внутреннего сгора­ ния; • Применение междисциплинарного подхода и виртуальных испытаний. Задачи проекта: • Анализ систем двигателя Р6; Результаты: Проведен патентный поиск решений с целью выявления уровня техники и технологий в облас­ ти систем импульсного наддува дизеля (объекты патентного поиска – выпускной коллектор, турбо­ компрессор, трубопроводы). Результаты патент­ ного поиска были учтены при разработке усовер­ шенствованной геометрии выпускных коллекторов.

При этом применялись методологии, необходимые для проведения бизнес-анализа и архитектурного проектирования, инструменты управления требо­ ваниями и построения междисциплинарных архи­ тектур изделия. С помощью программного продукта Simcenter Amesim разработана термодинамическая мульти­ дисциплинарная численная 1D -модель двигателя Р6, позволяющая оценивать влияние параметров систем двигателя и рассчитывать основные показа­ тели работы. Сам процесс и исходные данные для построения модели были получены из PLM -систе­ мы Teamcenter . Выполнена валидация разработанной 1D -мо­ дели. Максимальная погрешность расчетных зна­ чений основных параметров в сравнении с осред­ нёнными данными испытаний составила менее 4.9%. Разработана методика проектирования им­ пульсного газопровода. Проведено трехмерное газодинамическое моделирование (виртуальные испытания по продувке) для сравнения гидрав­ лического сопротивления в базовом и оптимизи­ руемых вариантах коллектора, а также модели­ рование для разных вариантов топологической оптимизации с целью снижения гидравлического сопротивления. По результатам моделирования выполне­ ны итоговые конструкторские работы для двух

Термодинамическая мультидисциплинарная 1D-модель двигателя КАМАЗ Р6 в среде Simcenter Amesim в составе виртуального стенда для испытания коллекторов

18

CAD/CAM/CAE Observer #5 (145) / 2021

Made with FlippingBook Publishing Software