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空燃比是影响天然气汽车发动机性能的重要调整参数，空燃比是否合适直接决定了发动机动力性、经济性以及排放性能的好坏．因此，为满足发动机不同的使用工况应选用不同的空燃比．过去优化空燃比时，常用的方法是单靠台架试验，使得发动机的研发周期较长，研发成本较高．目前，由于计算机软、硬件技术的快速发展，为计算机模拟研究提供了强有力的技术支撑．因此，计算机模拟技术在现代工程设计、产品开发中起着越来越重要的作用．天然气汽车与燃油汽车相比，一个明显缺点就是动力不足．本文运用目前基于一维流的发动机工作循环和气体交换模拟方法和手段针对天然气汽车爬坡所可能用的工况点(全负荷、中间转速范围)进行了针对性的空燃比优化，以提高发动机的输出扭矩，达到预期目的．1计算原理首先应建立发动机主要零部件的模型，如管路、空气滤清器、喷气嘴、气缸等．这些模型是在简化的基础上，如在管路中，用一维流动计算代替实际的三维流动计算，在计及节流损失时用流量系数来表征等等在计算缸内过程时，通过直接定义放热率函数及传热函数进行计算．可选的放热率函数包括：Vibe模型，Vibe双区模型，双vibe模型，准维模型等．在计算传热时，可用的函数包括：Wosehni，Wos—chmi，Hohenberg等．其中Vibe模型把缸内过程的每一瞬态看成是均匀的，抽去其燃烧物理一化学反应的复杂中间过程，仅把燃烧看成是按一定规律向系统加入热量的过程，目前被广泛采用．在本次计算过程中，缸内放热函数选取的是Vibe模型，如方程(1)至(3)：式中，为已燃烧的燃油质量；Q为燃油总热量；口为曲轴转角；口0为燃烧起始角；。为燃烧持续期，m为Vibe形状因子，a为Vibe参数．

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