1. 研究目的与意义（文献综述）

随着科学与技术飞速发展，能源问题与环境问题日益凸显。在短期内，全球的能源需求量仍保持增长趋势。内燃机占石油资源的消耗比重非常大，而与此同时，汽车产销量日益增长，汽车产业发展势头不可阻挡，所以汽车节能是节约能源的重要环节。

提高内燃机的能量利用率，除了寻找替代能源和研究新技术这两种方式以外，能有效减少能源消耗，减少二氧化碳排放的重要渠道，对解决当下的能源和环境问题具有重要的现实意义，而涡轮增压技术则是内燃机节能减排的重要战略措施和核心关键技术之一[1]。当下，重型柴油机，大半车用柴油机和一部分的汽油机已经采用了增压技术[2]。涡轮增压器的出现为内燃机的设计提供了一种全新的思路，也改变了人们对传统内燃机的看法[3]。采用涡轮增压器后，内燃机的输出功率一般能提高三成以上，随着增压比的增大，这一数值还有进一步的提升空间。涡轮增压器是提高发动机动力性能的关键思路。随着科技的不断进步以及加工工艺水平的不断提升，更好性能，工作更可靠的车用涡轮增压器只是时间问题[4]。

涡轮增压器的发明对提高内燃机的动力性和经济性,以及降低内燃机尾气排放效果显著,而离心式压气机在现有的柴油机涡轮增压器中有着广泛的应用。离心压气机本身的几何构造就相当复杂，叶片曲率变化范围和扭曲程度都非常大，同时压气机内部的气体流动非常复杂，属于三维，粘性，非定常流动，并且往往还存在不同形式的二次流[5]。由于压气机本身结构就比较复杂，并且当下的研究手段有一定的局限性，而压气机又是目前应用得最广泛的增压元件，所以，研究压气机的内部流场对压气机的设计优化等具有非常重要的现实意义[6]。

2. 研究的基本内容与方案

利用校内图书馆和网络资源，通过查阅相关文献，在老师的指导下，建立涡轮增压器离心式压气机流场模型，利用通用cfd软件，通过仿真分析，优化压气机结构设计，从而提高压气机的扩压度、减小流动损失。

（1）查阅相关文献，了解涡轮增压器离心式压气机的基本结构，理解其工作原理，并利用catia建立涡轮增压器离心式压气机的模型。本论文将在建立的三维立体模型上进行研究分析。

（2）本论文将利用ansys icem cfd软件，对建立好的三维立体模型进行网格划分、边界条件的设置、网格质量的检查、导出网格文件等一系列操作。再将网格文件导入到fluent软件内进行相应的求解计算，并对计算的结果利用ansys cfd-post中进行后处理，最终得到涡轮增压器离心式压气机中的各项数据、流线图等分析结果。

3. 研究计划与安排

（1）毕业设计预备周：年级毕业设计动员会。确定选题志愿、校内搜集资料、消化资料。

（2）1~ 2周：搜集设计资料。。

（3）3周：查阅参考文献，文献检索摘要。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 陈涛.内燃机增压离心压气机多工况通流设计方法研究[d].北京:清华大学,2010.

[2] 杨意品.我国推广车用柴油机应用的可行性研究[d].上海:上海海事大学,2005.