GT-POWER7.0.0_tut

GT-POWER7.0培训手册2009.11.2CDAJ-China技术部引言本手册以Tutorial为蓝本，简单模型为范例，重点讲述了GT-POWER建模的具体操作。具体内容分为五部份：绪论第一章单缸汽油机模式第二章单缸柴油机模式第三章四缸汽油机模式第四章后处理详细模型及其它诸多功能未载入本手册，敬请参阅随机文档Tutorial和Example。200911.2绪论对于GT-SUITE软件来说，它们处于同一个操作平台和同一个后处理器，所以对于它们的操作和后处理是相同的。操作平台称之为：GT-ISE，对于不同的软件模块来说，它们的操作环境与下图相差不大：对于不同的GT模块，上图左边的数据库文件有差异。导航图主要用于当模型过大时，便于显示不同区域。模型管理器中所有的组成是建模必须的模板。建模区域用来定义不同零件之间的联接关系。数据库导航图模型管理模型区域第一章单缸汽油机模拟本章主要讲述GT-POWER中简单模型的建模、静态分析和后处理显示。输入参数的具体含义请参照GT-POWER的用户手册和在线帮助。1.1启动GT-ISE:鼠标双击GT-ISE图标，或者启动菜单1.2创建新模型1.2.1鼠标选择FILE/NEW,或者鼠标单击图标第一章单缸汽油机模拟1.2.2按右图选择导入空模板·1.2.3将模型另存为POWERtut1.gtm1.3加载模板1.3.1调出模板库。选择Window/Tilewithtemplatelibrary或者鼠标单击图标第一章单缸汽油机模拟1.3.2加载模板鼠标拖动，或复制粘贴，加载右图所示模板1.4定义对象1.4.1进口环境双击上图右边的EndEnvironment模板，输入右图所示的主页面参数点击可进入在线帮助第一章单缸汽油机模拟注：对于每个部件通过上述方式获得在线帮助，可以得到每个参数的意义说明。对于零件特性进行定义时，会有一些需要输入参考模板，我们称之为指针变量，如下图所示：双击指针变量“air”，会得出下图所示的结果，说明了它所指示变量的含义：指针变量第一章单缸汽油机模拟注：对于任何一个零件的属性，要输入的参数在软件中都给出了提示性的输入，如下图所示：在要输入参数处点击鼠标右键，会出现如下图所示结果。当选择“ValueSelector…”时，会出现如下左图所示的内容，表示可以选择的值。当选择“AttributeProperties”时，会出现如下右图所示的内容，表示软件里面在此个属性中允许输入的值（前面有“√”表示允许输入的类型及范围）。第一章单缸汽油机模拟1.4.2模型中管路的设定进气管定义的步骤：双击模型管理器中的“PipeRound”模板，按如下顺序设置参数（Bend和Options保持默认）第一章单缸汽油机模拟进气道的设定，可先拷贝刚才建立的intrunner为inport，然后按照下图所示参数进行设定。第一章单缸汽油机模拟在进气道的基础上复制排气道，并按照如下操做设置相关参数：第一章单缸汽油机模拟同样复制排气道生成排气管，并按照如下操做设置相关参数：第一章单缸汽油机模拟1.4.3定义气缸：双击模型管理器中的“EngCylinder”模块，在相应的属性值处(如图中圆点所示)右键选择“ValueSelector…”，并按照下图所示值进行设置：●●●第一章单缸汽油机模拟完成设定后的“EngCylinder”窗口如下图所示：点击“OK”保存设定。“Advanced”选项保持默认值。第一章单缸汽油机模拟1.4.4定义进、排气阀：为了方便，我们把其它模型中进、排气阀拷贝到在建模型中。选择File菜单下的Open命令，并打开“$GTIHOME\v7.0.0\tutorials\Modeling_Applications\Engine_Performance\common”中的“template.gtm”文件，并在windows菜单进行如下操作，使两个模型都可以见：第一章单缸汽油机模拟把鼠标左键指向“template.gtm”中的“exhvalve”并按下左键保持住，并把它拖入我们所建模型中的模型管理器中。对于进气阀采用相同的操作。最后关闭打开的模板。第一章单缸汽油机模拟1.4.5定义喷油嘴：双击模型管理器中的“InjAFSeqConn”模板，并输入如下图所示的参数：第一章单缸汽油机模拟1.4.6定义曲轴箱的属性双击模型管理器中的“EngineCrankTrain”模板，并输入如下图所示的参数：●右键选择“ValueSelector…”第一章单缸汽油机模拟按照如下操作设置“CylinderGeometry”的属性值：●右键选择“ValueSelector…”第一章单缸汽油机模拟1.4.7出口环境按如下操作设置出口环境：右键单击第一章单缸汽油机模拟1.5模型的搭建：当模型管理器中每个元件都定义好之后，把这些元件按一定的位置进行放置，并建立联接。拖入的方法是：用鼠标左健按一下模型管理器中的元件，并按住左键把它拖入模型区中即可。各元件的排列顺序如下：第一章单缸汽油机模拟建立各部件之间的联接。有最常用的以下两种方式：1、用鼠标右键点击模型区的空白处，并选择如下图所示的命令：2、用鼠标左键点击工具栏中的建立联接键，如下图所示：按气体流动的方向，建立各个元件的连接，如下图所示：第一章单缸汽油机模拟1.6模型运行参数的定义：打开RUN菜单下的“RunSetup…”命令，并输入如下图所示参数：第一章单缸汽油机模拟第一章单缸汽油机模拟点击RUN菜单中的“CaseSetup…”，按如下设置参数：第一章单缸汽油机模拟1.7模型检测方法：当模型建立完成后，可按一定的方法进行检测。如下所示：1、采用视图的方法，对管路的连接正确与否进行检测，操作及正确的示图如下：2、对每个零件进行相应的检测，看各个属性是否定义完全。操作如下：定义鼠标为指针模式，如下图所示：鼠标双击图中的每个模型，可以查看模型参数，如有必要，可进行相应修改。第一章单缸汽油机模拟1.8输出选择GT中为了节约磁盘空间，避免无用的输出，需要对关心的结果进行选择（打勾），才能输出。双击用户模型区的每个零件，可以按照下图所示进行输出数据的设定（其中export的设置和inport相同，exhvalve的设置和intvalve相同）：inport第一章单缸汽油机模拟intvalve对于“cylinder”，在“Plots:Flow”页面选择“Pressure”，在“Plots:Thermal”页面选择“Temperature”，在“Plots:Combustion”页面选择“BurnedFuelFraction”和“ApparentHeatReleaseFraction”其它设置保持默认。第一章单缸汽油机模拟1.9运行程序选择Run/StartSimulation或单击其图标：运行时，会弹出一个DOS命令窗口，提示运行过程的参数：第二章单缸柴油机模拟2.1单缸柴油机模板的选择：单缸柴油机模型的建立过程中，起动软件和从软件数据库中引入模板的方法与第一章相同。下图是建立柴油机模型时，模型管理器中的基本模板，也与第一章相同。2.2定义对象2.2.1环境双击模型管理器中的“EndEnvironment”模块，并输入如下图所示的参数：其中“air”值的定义跟第一章相同。第二章单缸柴油机模拟第二章单缸柴油机模拟2.2.2管路单缸柴油机进、排气管及气道的设置方法与第一章相同。进气管相应参数如下图所示：第二章单缸柴油机模拟进气道的相应参数跟第一章相同。要注意，“InitialStateName”中“Initial”的定义已经在上一步中做了改变。排气管和排气道的设置，跟第一章中相同。第二章单缸柴油机模拟2.2.3定义气缸：双击模型管理器中的“EngCylinder”模块，在相应的属性值处(如图中圆点所示)右键选择“ValueSelector…”，并按照下图所示值进行设置(其它设定跟第一章相同)：●●第二章单缸柴油机模拟2.2.4定义进、排气阀此模型中阀的定义与第一章的操作完全一样。请参照第一章相关内容。2.2.5喷油器定义：双击模型管理器中的“InjProfileConn”模板，输入如下参数：第二章单缸柴油机模拟2.2.6定义曲轴箱的属性曲轴箱的定义跟第一章完全相同，请按考第一章的内容。2.2.7出口环境按如下参数值设置出口环境：第二章单缸柴油机模拟2.3模型的建立在建模区域内分别放置各个零件，放置位置如下图所示（放置的方法是用鼠标左键指向模型管理器中的已定义的物体，并按下左键将它拖入建模区内即可）。点击连接工具，如图所示：并根据气流的方向和动力传动方向，连接各个部件，并建立如图所示的连结图：按照第一章中的方法进行模型检查。第二章单缸柴油机模拟2.4模型运行及输出参数的定义：模型运行参数以及输出参数的设置，请参考第一章的内容。2.5运行程序选择Run/StartSimulation或单击其图标：运行时，会弹出一个DOS命令窗口，提示运行过程的参数：第三章四缸汽油机模拟3.1四缸汽油机模型说明四缸汽油机模型是在第一章单缸汽油机模型的基础上建立起来的，所以在此之前第一章单缸汽油机模型必须正确。3.2四缸汽油机模型建立3.2.1在单缸机模型上建立四缸机删除进、排气环境、排气管以及气缸与曲轴箱的连结等，得如下图所示图形：选中上图中除曲轴箱以外的所有部件，并按下鼠标右键，进行复制。如下图所示：第三章四缸汽油机模拟进行三次粘贴后的结果如下图所示：3.2.2曲轴箱双击模型区域的“EngineCrankTrain”并进行如下的修改操作：第三章四缸汽油机模拟3.2.3建立气缸与曲轴箱之间的联接先用鼠标右键点击模型区域空白处，并进行如下操作：注意：气缸与曲轴箱之间的连接一定要注意顺序，从最上到最下依次联接。第三章四缸汽油机模拟第三章四缸汽油机模拟3.2.4进气系统的建立从软件数据库中拖“FsplitGeneral”、“EndFlowCap”和“PipeRectangle”模板到模型管理器中；将数据库中已经建立的“OrificeConn”中的“bellmonth”和“nocond”拖到模型管理器中，会有如下提示，选择确定即可。最终的模型管理器如下图所示：第三章四缸汽油机模拟建立三个“PipeRound”的对象“ziptube”、“aircleaner”和“pipe-to-mani”，其属性值分别如下图所示：第三章四缸汽油机模拟建立三个“OrificeConn”的对象“throttle”，其属性值如下图所示：将刚才建立的对象拖入右边模型窗口，进行如下排列和链接(可使用“ctrl+I”和“ctrl+G”键来对图标进行方向选转和转换)：第三章四缸汽油机模拟修改喷油器的设置，过程如下：第三章四缸汽油机模拟第三章四缸汽油机模拟建立进气歧管，双击模型管理器中的“FsplitGeneral”,并输入如下图所示的参数：第三章四缸汽油机模拟定义连接进气歧管的直管：其它页面保持默认值第三章四缸汽油机模拟建立进气系统的连接，把所需部件由模型管理器中拖入模型区域，并建立连接。建立进气歧管的连接时，一定要注意其连接端口问题，在歧管上方连接处数字是“1”，下方是“2”，右方数字是“3”，如下图方框所示。第三章四缸汽油机模拟3.2.5排气系统的建立对于排气管路的连接与进气系统的建立相同，在此不做过多的讲述，选择File菜单下的Open命令，并打开“$GTIHOME\GTI\v7.0.0\tutorials\Modeling_Applications\Engine_Performance\common”中的“template.gtm”文件，把现存的排气管模型拷贝过来，粘贴到我们所建立的模型中：第三章四缸汽油机模拟按照如下所述的过程，对partname分别为3,7,11,15的O