IDAJ年度优秀论文&点评展示3
奖状
进气温度和压缩比影响汽油机HCCI燃烧模拟
张小矛, 林长林，徐政，杨洋，陈曦，陈明，丁宁
（上海汽车集团股份有限公司乘用车公司技术中心）
摘要: 汽油均质压燃（HCCI）由于能同时显著降低油耗和排放，是未来提高汽油机热效率的重要发展技术。由于HCCI的着火较难控制，只有合理控制进气温度、压缩比等诸多因素，才能更有效地提高HCCI燃烧热效率。三维数值模拟技术可以快速分析不同因素对HCCI燃烧和排放的影响，是研究HCCI技术的重要手段。本文对一台1.5L气道喷射（PFI）汽油机在2000r/min，IMEP约为4bar的工况进行了HCCI模拟，首先对2000r/min部分负荷工况进行了缸内瞬态燃烧模型标定。基于此流动及燃烧模型，研究了不同进气温度和压缩比相互耦合HCCI燃烧和排放的影响。研究结果表明，进气温度对HCCI着火时刻有重要影响，对于压缩比为13的高滚流燃烧，Lambda保持1.5，当进气温度高于373K时燃烧热效率明显提高，当控制在383K燃烧热效率最高，此后又逐渐下降。进气温度在383K时，HC、CO、NOx气体排放和Soot排放均处于较低水平。压缩比提高到17，随着进气温度提高，由于曲轴做负功，燃烧热效率明显降低，由于缸内温度较高，产生较多的NOx排放。
专家评语：顺应近期企业界HCCI技术在提高汽油机燃烧热效率的突破，作者结合具体机型研究了进气温度和压缩比综合因素对HCCI燃烧和排放的影响
奖状
基于CONVERGE和modeFRONTIER的柴油机国VI燃烧系统自动优化
赵伟 胡芳 金华玉 包宁
（一汽解放发动机事业部）
摘要：为了设计一款满足国VI开发要求的柴油机燃烧系统，本文应用Converge软件和优化软件Modefriontier对该柴油机的燃烧系统进行了自动优化。首先对燃烧室结构进行参数化，并通过敏感性分析得到对燃烧系统性能影响较大的7个燃烧室结构参数，连同喷油系统参数包括喷油器孔数、喷油锥角、喷油器流量、喷油压力和气道涡流比共12个参数作为燃烧系统自动优化的输入变量，以燃烧系统的指示热效率、氮氧化物（NOx）和干碳烟（Soot）排放作为输出变量，搭建了Modefriontier自动优化模型并实现了燃烧系统优化的自动化。优化结果表明：找到了一种创新型的柴油机缸内燃烧组织形式，与原方案相比，在NOx比排放结果控制基本一致的情况下，优化方案的指示热效率和Soot比排放都有明显优势，说明这种创新的燃烧组织形式应用在国VI柴油机上非常有竞争力。
专家评语：作者成功搭建了CONVERGE和Modefrontier柴油机燃烧系统优化仿真平台，实现了优化过程的自动化，并获得了有创新性的技术方案！
奖状
纯电动汽车整车热管理系统集成仿真技术研究及展望
王伟民，徐人鹤，王希诚，王小碧，周坤，李洪涛，肖能，陈雷
（东风汽车公司技术中心）
摘 要: 本文首先使用GT-SUITE软件搭建纯电动汽车包括传动系统的一维整车模型，通过NEDC循环工况下的常温仿真结果与转毂试验结果进行对比，验证了整车基础模型的有效性。在此基础上 进一步集成了热管理各子系统形成完整的整车热管理系统模型，将快充工况下的仿真结果与试验结果进行对比，证实了模型的合理性。最后对将来要开展的热管理系统在不同工况下对纯电动汽车整车动力经济性的影响分析及应用进行了展望。
专家评语：文章在GT-SUITE平台下，搭建了纯电动汽车及其热管理系统的联合仿真模型，全面的考虑了纯电动汽车的能量流分布，为进一步提升车辆续航里程提出方向。
奖状
气载放射性物质迁移扩散的数值风洞模拟技术研究
张俊芳 张新骞 涂海涛
(中国辐射防护研究院， 艾迪捷信息科技（上海）有限公司）
摘要: 近年来，虽然驱动电机系统设计已经取得了重大突破，但如何可靠的、精确的预测在实际运行条件下的电机温升特性，仍存在着许多技术上的挑战。电机的温升是决定其负载能力的关键因素，当电机过热时会导致绝缘材料老化，磁铁退磁，这些都将影响电机的效率和寿命。因此，如何在设计阶段运用热仿真方法预测并避免电机温升过高是非常重要的。本文提出了油冷永磁同步电机的三维多物理场耦合温升分析，通过台架试验验证，该方法能有效地预测电机的温度分布。
专家评语：采用iconCFD建立了气载放射性物质迁移扩散的数值风洞模型，开展了代表性厂址数值风洞模拟计算，并与风洞实验结果和商业CFD软件模拟结果同时进行了对比分析。结果表明，利用iconCFD建立数值风洞，可以很好地模拟气载放射性物质的流动与扩散。
