インテークマニホールドの圧力損失解析

はじめに


インテークマニホールドの圧力損失と各パイプ流量の均一性は、エンジンの出力と性能にとって重要な項目となります。本解析では、自動車4気筒エンジンのマニホールド内部の流れと分岐管の圧力損失と流速分布を解析します。


■使用ソフトウェア:AICFD


image.png

図1:解析対象となるインテークマニホールドモデル


解析概要



本解析では、4本のパイプのそれぞれの出口を開閉した4ケースが検討され、ここではケース1のパイプ1のみが開いている状態をシミュレーションします。


表1:各解析ケースの出口開閉条件

2.png


使用するメッシュモデルは、四面体要素であり、5層の境界層メッシュを含めたセル数のトータルは165万となります。


image.png

図2:メッシュモデル全体


image.png

図3:境界層メッシュの拡大図


解析結果


解析結果の速度分布図を以下に示します。また、参考結果との比較を行ったところ、圧力損失の誤差は2%程度であり、本解析においてAICFDの計算能力が効果的であることが示されました。


image.png

図4:主要断面の速度分布


表2:解析結果と参考結果の比較

image.png