后向台阶流道中内置圆柱的流动传热模型兼具了台阶绕流与钝体绕流的特点。这种复合绕流在工程中极具应用前景。针对这一模型的流动传热问题展开研究,重点分析了不同流向内置位置以及不同圆柱直径时的绕流流动传热特性。结果表明圆柱的流向位置对主回流区的形态以及下游的流动不稳定性有显著影响,在Xc/S=1时,Nut的局部峰值最大,在Xc/S=8时,整个底面的时均传热最强。圆柱直径对下游流动形态以及旋涡尺度有显著影响,整个台阶底面的时均传热随着圆柱直径的增大先增强后减弱。综合内置圆柱位置与直径大小来看,在Xc/S=8,D=0.6S时,后向台阶内置圆柱绕流表现出了最佳的流动传热性能。

以CY25TQ单缸柴油机为原型建模,通过数值模拟,分析柴油机进气道与气缸内流场的变化趋势。结果表明:气流运动随曲轴转角和气门开度的变化,不断改变流速、运动方向、涡流中心位置和流动形态。柴油机进气过程中,气缸内的气流运动是很复杂的。它不仅随曲轴转角和气门开度而不断变化,而且随沿气缸径向和轴向的位置而不同。这些不断改变的气流运动对柴油机气缸内的油气混合以及燃烧都有决定性的作用。