基于柴油滤清器过滤性能的仿真研究
内燃机车柴油机的离心式机油滤清器
内燃机车柴油机的离心式机油滤清器摘要：在内燃机车中柴油滤清器只是它其中的一小部分，却对整个内燃机车有着重要的影响，假如对柴油滤清器保养的方式方法不对的话，会导致在内燃机车的运行路上发生故障，从而对内燃机车造成本来可以避免的问题，所以，要保障内燃机车能够正常的运行，正确的保养离心式机油滤清器是很重要的，对离心式机油滤清器有一个正确的了解，才能有效的延长内燃机车发动机的使用寿命。
因此，本文对内燃机车柴油机的离心式机油滤清器进行深入的分析，以供相关的工作人员参考。
关键词：内燃机车；柴油机；离心式机油滤清器1油滤清器的运行机制高速的转子让油旋能够转形成离心力，也是离心分离滤油器进行工作的基本原理，就是在运行中使用离心力的原理将污染物以及油污物等等滴到的内壁上，将污染物与油分离开来，从而达到滤洗的目的。
旋转沉淀的结构是滤油器中的一套结构。
最开始，压入卡特机油滤清器的中心的机油会进入到转鼓的转子中。
有系统是本来就具有着一定的压力，在这样的压力下，经过喷嘴的油就会产生相应的反应，会产生一定的力，而这个力就能够让转子进行高速的旋转。
这样，油就会受到转子中的离心力作用，而将油内的污染物在高速的旋转中分离出来，并且抛到内壁里，让轴线的地方的油更干净，要是清洁油位于高温的位置直接流向主油管，那么就属于全电流离心过滤器。
要是清洁油处于高温位置从喷嘴流向下油底壳，那么就是离心式旁通滤清器。
2机油滤清器使用保养分析2.1选择合适型号的机油为机油滤清器的正常运行选择正确的机油类型至关重要。
选择油的类型有几个因素。
例如，油要根据不同的温度分为冬季油和夏季油。
根据发动机的类型，机油可分为柴油和汽油。
有些发动机是用特殊的油润滑的。
因此，在选择机油类型时必须小心，以避免因机油类型不正确而导致机油滤清器故障。
2.2四季使用中及时更换机油柴油发动机一般在使用过程中一般不在冬季以及夏季清理更换机油，更换机油在季节变化交接期间，随时间的变化以及实际情况更换机油以及机油滤清器，以确保发动机的正常运行使用。
某原油库外输过滤器运行效果模拟研究
for the operation and structure optimization of the filter for crude oil storage export.
Keywords: filter； structural form； operating conditions; pressure loss； porous medium； jump model
Dong Youzhi1 Wen Yacheng2 Hou Lei2 Zhang Haoqiao2
(1. Science and Technology R&D Center of Pipeline Transportation and Storage Company, SINOPEC ； 2. National Engineering Laboratory for Pipeline Safety, China University of Petroleum (Beijing) )
Abstract: The structure and operating conditions of the oil storage export filter have different effects on the velocity and pressure distribution of the filter, thus affecting the pressure loss of the filter, prolonging the filtration time and increasing the cost of the manual filter cleaning・ To ensure the safe and efficient operation of the filter, the porous medium jump model is used to simulate the boundary of the filter. The three-dimensional numerical simula
(免费版)SolidWorksFlowSimulation的滤清器过滤效果分析
基于SolidWorksFlowSimulation的滤清器过滤效果分析发表时间： 2014-2-18 作者: 陈璟*梁健*周金卿*邓昌建来源: 万方数据关键字: SolidWorks Flow Simulation 滤清器过滤效果分析应用SolidWorks软件的Flow Simulation插件对一款典型的发动机滤板式滤清器核心部件进行CFD分析。
通过流体动力学仿真分析，可以直观地得到滤清器内部空气的流线分布，获得内部流体速度场切片云图。
通过粒子轨迹示踪法，模拟三种不同粒径的杂质在滤清器内部的运动过程，可预测该款滤板式滤清器对气流中不同粒径杂质过滤效果，以便于下一步对产品结构进行优化设计。
发动机在工作时，需吸入大量空气，若空气中含有灰尘等杂质将会加剧发动机内部零件的磨损；若空气中曲轴润滑油的油滴随空气流入发动机内，则这些油滴混在燃油内与空气一起发生燃烧反应，会导致大量浓烟。
因此，为了最大限度地避免这些现象，必须在发动机前安装空气滤清器。
本文所涉及的模型，是一款典型空气滤清器的核心部件，该部件有一个入口，一个出口，内置一块滤板，其中该内置滤板通过改变气流路径来分离出空气中的油滴等杂质。
本文采用专业的计算流体动力学分析软件SolidWorks Flow Simulation对气流经过滤清器过程进行数值模拟，通过粒子追踪方法，评估了该滤清器对三种尺寸（8μm、13μm和18μm）油滴等杂质的过滤效果。
本文CFD分析的目标是，评估该结构的滤清器对不同尺寸油滴等杂质过滤效果，并用P=1-Moutlet/Minlet来计算预测的过滤量。
其中：Moutlet及Minlet分别表示流经入口及出口的质量流量。
一、模型简化及数值模拟假设1.简化模型创建空气滤清器的原始模型含有缸套、密封垫、活塞环及螺栓等部件，比较复杂。
为方便计算分析，本文对原始模型进行了简化处理，其基本结构组成及坐标系如图1所示。
图1 滤清器模型结构模型由壳体、入口、出口和滤板四部分组成。
基于Simulink柴油机工作过程的仿真分析
基于Simulink柴油机工作过程的仿真分析Simulink是一种基于图形化界面的MATLAB仿真工具，能够对复杂系统进行建模、仿真、分析和可视化操作。
本文中利用Simulink对柴油机工作过程进行仿真分析。
1. 柴油机工作原理柴油机是一种内燃机，它的工作原理是在高压和高温下让柴油燃烧产生能量，从而推动活塞往复运动。
柴油机的燃烧室内部有喷油器将柴油喷入到高温高压的环境中，发生瞬间着火，产生高温高压的燃烧气体，推动柴油机的工作。
2. Simulink建模为了对柴油机的工作过程进行仿真分析，首先需要对其进行建模。
建模的过程中，需要对柴油机的每个部分进行细致的分析，从而建立出合理的模型。
2.1 活塞运动模型柴油机的活塞是往复式运动的。
活塞的运动与柴油机的功率输出和燃油消耗等诸多因素有着重要的关系。
因此，建立活塞运动的模型是建立整个柴油机模型的前提。
在Simulink中，可以使用仿真库中的基本数学操作模块或建立自定义模型来实现活塞运动模型。
2.2 燃油系统模型燃油系统在柴油机工作过程中发挥着重要的作用，它决定着柴油机供油情况和燃油的消耗。
燃油系统的建模要涉及到供油泵、喷油器、柴油箱等多个部分。
在Simulink中，可以针对不同的供油方式建立相应的燃油系统模型。
例如单向供油系统、双向供油系统等。
2.3 空气进气系统和废气排放系统模型空气进气系统和废气排放系统同样是柴油机关键的组成部分。
空气进气系统主要是将空气送入燃烧室，而废气排放系统则是将燃烧后产生的废气排放出去。
在Simulink中，空气进气系统和废气排放系统的建模可以采用一些已有的模板，比如Mass Flow，从而实现不同的建模。
3. 柴油机模型仿真在对柴油机模型进行建模后，可以使用Simulink对整个模型进行仿真操作，得到有效的模拟结果。
柴油机模型的仿真可以从不同的方面着手，例如工作效率分析、热力学分析、性能优化等。
通过不断的仿真分析，可以得到柴油机工作各个环节的数据和特点，从而为设计和优化提供参考。
船舶柴油机滑油滤器故障仿真软件设计
基础科技船舶物资与市场 190 引言国外自20世纪80年代起对船舶仿真技术进行了相关研究，并开发出了轮机仿真模拟装置来取代实体轮机供相关人员学习使用[1]。
国内起步较晚，技术相对而言并不成熟。
除了润滑作用外，滑油还在船舶运行时起到减磨、冷却、冲洗、密封、防锈防腐蚀、传递动力、轻音、卸荷、降耗等多种作用。
因此保证船舶滑油系统的稳定正常运行在发动机中显得尤为重要。
滑油滤器是船舶柴油机易发生故障的零部件之一，滑油滤器的良好工作状态能保障船舶稳定运行，因此滑油滤器故障仿真模拟对相关的工作人员培养具有重要的现实意义。
此外故障仿真软件还具有减轻工作人员的工作量、降低人员的培训费用、故障可视化等诸多优点[2]。
1 滑油滤器的组成、作用滑油过滤器有很多种，常见的有网状过滤器、片状过滤器、线隙式过滤器、磁铁过滤器等。
其种类繁多但其主要作用都是过滤掉滑油中灰尘、金属物质、燃烧产生的碳沉淀物烟气中的小颗粒等杂质，保障滑油的清洁，从而起到延长滑油的使用时间及保护发动机的作用[3]。
船舶系统上滤器是否脏堵破损主要由滑油进出滤器的前后压差大小来判断，压差偏大，说明滤器应当清洗或更换，压力、差偏小，说明滤器中可能存在破损，相关人员应当及时检查处理。
本文以MTU20V956TB92机型为研究对象，它是一中V 型布置的四冲程直喷水冷涡轮增压柴油机，其基本参数如表1和表2所示。
2 滑油滤器的数学模型滑油滤器主要是用来阻挡铁屑、焊渣和污物等固体颗粒，表1基本参数表2压力及温度参数（全负荷转速范围）序号名称参数1型号MTU20V956TB922缸数203缸径/mm 2304额定功率/kW 43805转数/r·min-11500序号名称条件参数1运动件滑油压力最后一档轴承前测得/Mpa ≥0.452滑油压差滤器前后测得/Mpa ≤0.153运动件滑油温度运动件前测得/ ℃≤974额定功率/kW 43805转数/r·min-11500船舶柴油机滑油滤器故障仿真软件设计李宝月，江国和，陈必文，王鹏飞（上海海事大学 商船学院，上海 201306）摘 要 ：滑油滤器是滑油系统的重要组成成分，滤器又极易发生脏堵故障，及时发现并处理滤器故障显得极为重要。
动态工况对空气过滤器吸附性能的仿真研究
工作温度 （Ｃ） ｏ 额定工况下空气入 口流速 （ ／ ） ｍ ｓ
出 口压 力 （ ａ Ｐ） ｓ ２ 始浓度（／） ０初 ｓ ｓ
实验测得并分析数据建立所得平衡吸附量。
２ ３ 模 型 主 要 尺 寸 和 边 界 条 件 ．
种方法得 到的流体 力学性 能方 面的仿真 结果 和实验结 果符 合 良好 ， 仿真具有可靠性。刘湃 在 这基础上 ， 于计算流 基 体力 学 （ Ｆ 软 件 Ｆｕ ｎ， 据 滤 芯 材 料 吸 附有 害 气 体 Ｃ Ｄ） ｌｅｔ 根
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ ： ｉ ｆｈ ｒｆ ｒｆ ｅ ｃ ｌ ｉ ａｈ ｄ ａ ｓ ｄ ｔ ｅ ｖ ｈ ｉ ｃ ｎ ａ ｎ ｔ ｎ ， ｉ ｈ ｈ ｓ ａ ｍｐ ｒａ ｔ Ａｎ ａｒ ｉ ｅ ｏ ｌ ｅｌ ｎ ｃ ｔ ｏ ｅ ｗ ｓｕ ｅ ｏ ｒ ｍｏ ｅｔ ｅ ａｒ ｏ ｔ ｍｉ ａｉ ｓ ｗｈ ｃ ａ ｎ ｉ ｏｔ ｎ ｕ ｏ ｇ ｉ ｉｇ ｓ ｎ ｆ ａ ｃ ｎ ｔ ｅ ｉ ｒｖ ｍｅ ｔｏ ｅ ｅｌｄ ｒ ｂ ｌ ｙ Ａ ｈ ｅ —ｄ ｍｅ ｓｏ ｔ ｅ ｔ ｄ ｌｂ ｔ ｅ ｎ ｉ ｌｔ ｕ ｄ ｎ ｉ ｉ ｃ ｎ ｅ ｉ ｈ ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｆｆ ｌｃ ｌ ｕ ａ ｉ ｔ ． ｇ ｉ ｕ ｉ ｔ ｒ ｅ ｉ ｎ ｉｎ ｍａ ｈ ｍａ ｉ ｍｏ ｅ ｅｗ ｅ ｎｅ ｃ ｐ ｏ ｅ ｔ ｎ ｄ ｏｐ ｉ ｎ ｐ ｏ ｅ ｔ ｕ ｌ ｂ ｕ ｅ ｒｈ ｇｏ ｐ ｗａ ｄ ｐ ｅ ．Ａｃ ｏ ｄｎ ｏｔ ｅ ３ ｔ ｅ ｔ ｄ ｌ Ｆ ｒ ｐ ｒ ａ ｄ ａ ｓ ｒ ｔ ｒ ｐ ｒｙｂ ｉ ｙｏ ｒ ａ ｃ ｒ ｕ ｓ ａ ｏ ｔｄ ｙ ｏ ｔ ｓ ｃ ｒ ｉ ｇｔ ｈ ｍａ ｈ ｍａ ｉ ｍｏ ｅ ，Ｃ Ｄ Ｄ ｃ ｓ ｆｗ ｒ ｌ ｅ ｔｗ ｓａ ｐ ｉｄ ｔ ａｃ ｌ ｔ ｅｈ ｄ ｏ ｙ ａ ｃ ａ ｄ ｃ ｅ ｃ ｌ ｒ ｐ ｒｙｏ ｉ ｌ ｒｗ ｅ ｐ ｒ ｔ ｇ ｕ ｄ ｒｕ — ｏｔ ａ ｅ Ｆ ｕ ｎ ａ ｐ ｌ ｃ ｌｕ ａｅ ｔ ｙ ｒ ｄ ｎ ｍｉ ｎ ｈ ｍｉａ ｏ ｅ ｆａｒ ｔ ｈ ｎ ｏ ａ ｉ ｎ ｅ ｎ ｅ ｏ ｈ ｐ ｔ ｉ ｆ ｅ ｅ ｎ ｓｅ ｄ ｎ ｅ ｅｏ ｉ ．Ｔ ｅ ｐ ｒ ｕ ｄｕ ｍｏ ｅ ，ｃ ｅ ｃ ｌ ｄ ｏ ｔ ｅ ｍｏ ｅ ｎ ｎ ｔ ａ ｙ ｉ ｌｔｖ ｌ ｃｔ ｄ ｌｂ ｓ ｄ ｔａ ｙ ｉｌ ｔ ｌ ｃｔ ｖ ｙ ｈ ｏｏ ｓｍｅ ｉ ｍ ｄ ｌ ｈ ｍｉ ａ ｓ ｒ ｉ ｄ ｌ ｄ ｕ ｓｅ ｄ ｎ ｅ ｅｏ ｉ ｍｏ ｅ ａ ｅ ａ ｐ ｖ ａ ｙ ｏ ｎ ＵＤＦ ｗ ｒ ｅ ｎ ｅ ｈ ｄ ｏ ｙ ａ ｃ ａ ｄ ｃ ｅ ｃ ｌｐ ｏ ｅ ｙｏ ｉ ｌ ｒｅｅ ｎ ｅ ｅｃ ｌ ｕａ ｅ ｈｓｐ ｐ ｒ ｏ ｅ ｅ ｓ ｔ ｄ ｔ ｙ ｒ ｄ ｎ ｍｉ ｎ ｈ ｍｉａ ｒ ｐ ｒ ｆａｒ ｔ ｌｍｅ ｔｗ ｒ ａ ｃ ｌｔｄ ｉ ｔ ｉ ａ ｅ ．Ｃ ｍ— ａ ｈ ｔ ｉ ｆ ｅ ｎ ｐ ｒ ｄ ｗｉ ｔ ａ ｙ ｗｏｋ ｎ ｏ ｄ ｔ ｎ，ｔ ｅ ｅｆｃ ｓｏ ｎ ｔａ ｙ ｗ ｒ ｉ ｇ ｃ ｎ ｉ ｏ ｎ ａｒｆ ｔｒｗｅｅ ａ ａｙ ｅ ｎ ｔ ｉ ｐ — ａ ｅ ｔ ｓｅ ｄ ｒ ｉ ｇ ｃ ｎ ｉ ｏ ｈ ｉ ｈ ｆ ｔ ｆｕ ｓ ｄ ｏ ｋ ｎ ｏ ｄｔ ｎ ｏ ｉ ｌ ｒ ｎ ｌｚ ｄ ｉ ｈｓ ａ ｅ ｅ ｉ ｉ ｅ
柴滤的工作原理
柴滤的工作原理
柴油滤清器的工作原理是通过滤芯将进入发动机燃烧室的空气中的颗粒物和杂质有效地过滤掉，保持燃油的清洁。
具体工作原理如下：
1. 过滤：柴油滤清器中的滤芯由一层或多层的纸质、金属网格等材料构成，其细密的孔隙可以阻挡颗粒物和污染物进入燃油系统。
2. 预过滤：滤芯内部往往设有预过滤层，用于首先过滤大颗粒物和杂质，以避免其堵塞主滤芯，同时延长滤芯使用寿命。
3. 分离：滤芯内部还设有分离层，用于分离水分和微小颗粒物。
其中的分离层一方面可以将水分集中起来，提供一个排出途径，另一方面可以避免微小颗粒物阻塞滤芯。
4. 保持：滤芯的外部通常有一个阀门或者防回流装置，用于保持滤芯内部的滤液在发动机停止运转时不会回流，确保下次启动时燃油的清洁度。
5. 警示功能：柴油滤清器往往还设有一个警示装置，用于检测滤芯内部的压力是否超过了限定值。
一旦超过限定值，警示装置会启动，提醒使用者更换滤芯。
总的来说，柴油滤清器通过滤芯将进入发动机燃烧室的空气中的颗粒物和污染物滤除，确保燃油的清洁度，提高发动机的工作性能和寿命。
柴油滤清器-设计说明书
第1章引言1。
1 柴油滤清器设计的目的柴油滤清器位于发动机的燃油供给系统，将燃油中的水分和氧化铁、粉尘等固体杂质滤除，向发动机提供无水、无杂质的清洁燃油，保护发动机电喷系统中喷射阀、冷启动阀等精密零部件，提高发动机的性能，延长发动机的使用寿命.1。
2柴油滤清器原理和清洗原理原理:柴油滤清器简称柴滤。
主要功能是滤除柴油中的杂质。
如果柴油滤清器过脏或堵塞,主要表现为：加油门时,动力起来较慢，或起不来,汽车启动困难，有时候要打火2-5次才能打着．目前多数发动机上装的都是一次性不可拆洗式的纸质滤芯柴油滤清器,更换周期一般为1０0０0公里,如果你加的柴油杂质少，15０00－20０00公里更换一个也问题不大。
滤清器有进出油口箭头标记,更换时切勿装反。
清洗原理:柴油滤清器的作用是将柴油中的水分和杂质滤除。
发动机工作时,燃油在油泵的作用下，经过进油管进入滤清器的沉淀杯中。
由于此时容积变大,流速变小，比油重的水及杂质颗粒便沉淀于杯的底部，轻的杂质随燃油流向滤芯,而清洁的燃油从滤芯的微孔渗人滤芯的内部,然后经油管流出.1。
3本次柴油滤清器的组成设计术语定义组成:污油进口、污油出口、滤清端盖、滤纸滤芯、支撑管、金属外壳术语定义:１、容尘量G g 在规定试验条件下,当滤清器的压差达到规定值时滤除的杂质总量2、过滤精度—μm 滤清器阻留某一尺寸粒子的能力３、原始滤清效率η%装有新滤芯的滤清器在规定条件下滤除试验杂质的能力，它用被滤除的杂质量与加入杂质总量的相对百分数表示４、清洁度W mg 在规定条件下从滤清器清洁侧冲洗出的杂质量5 、原始阻力△ＰｋPa 装有新滤芯的滤清器，在额定流量时，滤清器进出口之间的压力差6 、额定流量ＱＬ /h 油液通过滤清器的标定工作体积流量１.４本次柴油滤清器设计要求和目标要求：制定出柴油滤清器的结构方案,确定柴油滤清器的主要设计参数和滤纸.利用计算机辅助设计绘制装配图，布置图和零件图.目标：1：具有良好的密封性2：具有良好的耐振动性3:具有良好的耐冷热性4：具有良好的耐腐蚀性总成密封性:将滤清器出油口封闭,进油口连接在试验装置上试验。
柴油机颗粒过滤器的优化
柴油机颗粒过滤器的优化
向立明;刘吉林
【期刊名称】《内燃机与动力装置》
【年(卷),期】2013(030)006
【摘要】通过软件仿真,分析了过滤器内部流场,得到了气相的速度、压力分布,颗粒相的速度、轨迹分布,并讨论了孔道内部颗粒物的沉积过程.结果证明,三角形孔道的滤芯比现行的正方形孔道滤芯具备更高的性能,并提出了一种优化扩张段外壳母线的方法,扩展了今后的研究思路.
【总页数】6页(P32-37)
【作者】向立明;刘吉林
【作者单位】湖北文理学院机械与汽车工程学院,襄阳441053;北京航空航天大学交通科学与工程学院,北京100191
【正文语种】中文
【中图分类】TK421.5
【相关文献】
1.壁流式重结晶碳化硅柴油机颗粒过滤器的设计与优化 [J], 黄会波
2.柴油机颗粒过滤器再生性能仿真研究 [J], 张博琦
3.再生温度和来流参数对柴油机颗粒过滤器再生和
过滤特性影响的试验研究 [J], 李鉴松;孟忠伟;陈超;苗垒
4.机油品质对柴油机颗粒过滤器性能影响的试验研究 [J], 王晓辉;谢夏琳
5.机油品质对柴油机颗粒过滤器性能影响的试验研究 [J], 王晓辉;谢夏琳
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柴油滤清器的工作原理
柴油滤清器的工作原理
柴油滤清器的工作原理是通过物理和化学的方法去除柴油中的杂质和污染物，保证发动机燃油系统的正常运行和延长发动机的使用寿命。
物理过滤原理：柴油滤清器内部有一层滤纸或滤网，其中的微孔可以阻挡固体颗粒。
当柴油通过滤纸或滤网时，颗粒物质被滤纸或滤网截留下来，而纯净的柴油则通过滤纸或滤网流入燃油系统。
化学过滤原理：柴油滤清器中的芯片和滤纸涂有一层特殊的化学溶胶，可以吸附和中和柴油中的酸性物质。
这些酸性物质往往来自柴油的氧化和污染，对燃油系统造成腐蚀和磨损。
通过化学吸附和中和作用，滤清器能够净化柴油中的酸性物质，防止其对燃油系统产生不利影响。
柴油滤清器的工作原理保证了发动机燃油的纯净和无污染，从而保证了发动机的正常运行。
定期更换和维护滤清器可以有效地防止燃油系统的故障和损坏，延长柴油发动机的使用寿命。
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液体过滤常用达西渗流公式来描述 ：
＝
置为多孔介质计算区域。
（ １ ） ２仿真模型 的可行性分析
为了验证仿真模型的准确性 ，搭建了如图 ３
所示 的试验 台，该试 验 台对 发 动机 中的供 油管 路
式中： 为流体 穿过过滤 介质的平均速 度 ，
图 ２ 柴油滤清器计算 区域 网格及其局部放大图
８ ０ ％， ６ ０ ％， ４ ０ ％， ２ ０ ％来模 拟试 验 结果 。出 口设定 为压 力 出 口边界 ，液 体 自然 出流 。模 型 中上下 两 斜边设 定 为旋转 周期性 边 界条件 ，把 滤纸 区域设
１ ． ３过滤模 型及 计算 方法
排放法规的要求 ， 为此轻 、 重型柴油机上要匹配高
精 度 的柴油 电控 燃油 喷射 系 统来应 对 排放法 规 的 实施 。国外 的 电喷 系统对 柴油 滤清 器 的过滤 精度
提 出了较高 的要求 ， 实现对 ３ ～ ５ 微 米杂质颗粒的 绝对过滤。柴油滤清器作为柴油发动机燃油系统 的重要部件 ，过滤性能的优劣直接影 响燃油的清
・
２ ６・
过滤 与分 离 Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｆ ｉ ｌ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ＆ Ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
２ ０ １ ４ Ｖ ｏ １ ． ２ ５ Ｎ ｏ ． １
推 出黏性 阻力 系 数 ｃ 为１ ． １ ｘ ｌ Ｏ １ ３ ｍ ，惯性 阻 力
ｍ ／ ｓ ； ／ ｘ为 流体粘 度 ， Ｐ ａ ． ｓ ； Ａｐ为过滤 压 差 ， Ｐ ａ ； 为 渗 透 系数 ， ｍ ２ ； Ｒ 为 过 滤 介 质 的 阻力 ， ｍ； Ｒ 为 滤
洁度 ，进 而对 发 动机 的高 压共 轨 系统 的可靠 性 和
为 了便于分析对该模 型进行 了简化［ ３ １ ， 选用相邻 两褶滤纸间的空间作为简化后二维物理模型 ， 如
图１ 所示 。在滤 纸和边 界 间 留出 十分之 一滤纸 厚
寿命产生重大的影响。因此采用仿真模拟的方法
对柴油滤清器的过滤性能进行研究具有十分重要
较 好 。研 究结 果表 明 ： 滤芯 结构设 计 时滤 纸 夹角应 不 小于 ２ 。 。 关 键词 ： 发 号 ： Ｔ Ｑ ０ ２ ８ ． ５ ３ ； Ｔ Ｋ ４ ０ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ５ — ８ ２ ６ ５ （ ２ ０ １ ４ ） ０ １ — ０ ０ ２ ５ — ０ ４
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ８ — ３ ０
用 结构 化 网格形 式对 其进 行 网格划 分 ，结果 如 图
２所示 。
作者简介 ： 凌俊华（ １ ９ ８ ８ 一 ） ， 男， 硕士研究生 ， 研究方向 ： 汽车“ 三滤” 的仿 真优化 ， Ｅ ｍ ａ ｉ ｌ ： ８ ３ ７ ５ ２ ５ ｌ １ ４ ＠ ｑ ｑ ． ｔ ｏ ｍ ．
口
流动特性 ， 在建立仿真模型时做出了一下的假设 ：
柴油在 通 过滤 纸过 滤 时 ，滤 纸被 视为 不会 变形 的
缸体 ； 柴油为不可压缩 、 密度不变 、 黏度 为常数的
流体 ； 滤纸 内部的物性参数各个方 向是一致 的； 在
整 个流 动过 程 中不 发生 能量 的交换 ，不考 虑能 量
方程 。
图 １ 星 型 过 滤 层 柴 油 滤 清 器 二 维物 理 模 型
在前处理软件ｐ ｒ ｏ ／ ｅ中建 立 了 如 图 １中所 示
柴 油滤 清器 二维 物理 模 型 ，并 在 Ｈｙ ｐ ｅ ｒ ｍ ｅ ｓ ｈ中采
１ ． ２物理 模 型及 网格 划分 滤 清器 的纸 质滤 芯在 过滤 过程 中起 着核 心 的
０ 引言
鉴 于 国 内柴 油 的 品质 在 短期 内无 法达 到汽 车
作用 ，为了在有限的空间内提高滤芯过滤面积和
容污量 ，它通常被制作成 圆筒状星型褶状式的结
构， 其 过滤 性 能的优 劣 除 了与 滤纸 的厚度 、 孔 径大 小、 透气 度有 关 外 ， 还 与 由该滤 纸制 成 的滤芯 的 内 径、 外径 、 褶数 、 褶 高等 参数 存在 密切 的关 系 。 为 了 解 滤芯 参数 对柴 油滤 清器 过滤 性能 的影 响 ，本 文 选 用某 公 司 的 一款 柴 油 滤 清器 为 原 型进 行 研究 。
摘
要： 柴油滤清器的的滤芯结构和滤纸的性能对柴油滤清器的过滤性能都有着重要的
影响。采用三维 Ｃ Ｆ Ｄ分析软件 ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｔ ， 建立 了柴油滤清器滤芯某截面上柴油流动的的二维物理
模型 ， 并 通过搭 建 试验 台对仿 真模 型 和仿 真 方法进 行 了可行 性 分析 ， 试验 结果 和仿 真结 果吻合
因子 Ｃ ２ 为４ ． １ １ ７ ｘ １ ０ ６ ｍ 。 １ ． ３ ． ２计算 方 法
运用有限体积法计算控制方程 ，采用 ｓ ｉ ｍ ｐ ｌ ｅ 算法进行迭式运算 。
１ ． ４边界 条件 入 口采用 质 量流量 入 口边界 条件 。以额 定流 量 作 为 基 准 ，分 别 以 额 定 流 量 的 １ ２ ０ ％， １ ０ ０ ％，
２ ０ １ ４ Ｖ ｏ １ ． ２ ５ Ｎ ｏ ． １
过滤 与分 离 Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｆ ｉ ｌ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ＆Ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
・ ２ ５・
基于柴油滤清 器过滤性 能的仿真研究
凌俊 华 ， 刘 忠 民
（ 杭州 电子科技大学 ， 机械工程学院 ， 浙江 杭州 ３ １ ０ ０ １ ８ ）
的意 义【 ｌ １ ２ 】 。
度的宽度 ， ｔ 为滤纸厚度 ， 类似于实际中滤纸褶角
处 的 圆角过 渡 ，采 用 这种处 理 方法有 利 于减少 网 格 的数量 。
１ 仿 真 模 型 的建 立
１ ． １基 本假 设
出
口
为 了清晰 的观 察柴 油滤 清器 滤芯 内部 的液 体
人