GT-Power-V7.3-GT-Power-V7.3-培训教程培训教程 引引 言言n本教程根据GT-Power的tutorials，以简单模型为范例，详细介绍了GT-POWER建模的操作过程 具体内容包括以下四部分： 绪 论 第一章 单缸汽油机模拟 第二章 单缸柴油机模拟 第三章 多缸汽油机模拟 注：相关理论、模块说明及有关功能未载入本教程，用户可参考软件随机文档和帮助1Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 绪绪 论论n对于GT-SUITE软件的各个模块来说，它们拥有相同的操作平台和后处理器，所以对于它们的建模操作和结果后处理均是相同的n操作平台称之为GT-ISE，各模块的操作界面与下图类似n对于不同的GT模块，上图左边的模板库文件会有差异n导航图主要用于模型过大时，显示不同区域n模型管理器中所有的组成是建模必须的模板。
n建模区域用来定义不同零件之间的联接关系模型区域模型区域导航航图模板库模板库模型管理器模型管理器2Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n本章主要讲述GT-POWER中单缸汽油机的建模过程和后处理显示输入参数的具体含义请参照GT-POWER的用户手册和帮助n1.1 启动GT-ISE n鼠标双击GT-ISE 图标 ，或者n启动菜单n1.2 创建新模型n1.2.1 鼠标选择File/New, 或者鼠标单击图标3Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.2.2 按右图选择， 导入空模板 n1.2.3 将模型另存为 SI.gtmn1.3 加载模板n1.3.1 调出模板库选择Window/Tile with template library 或者鼠标单击图标4Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.3.2 加载模板（如下图表格所示）采用鼠标拖动，或复制/粘贴的形式加载上述模板，最终如下图所示5Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.4 定义对象n1.4.1 定义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n定义Composition时，通过指针变量调用GT参考模板。
点击 ，选中FluidMixture下的air，点击OK即可注：建模过程中，为防止数注：建模过程中，为防止数据丢失，建议及时保存！据丢失，建议及时保存！6Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟双击指针变量“air”，会得出下图所示的结果，说明了它所代表的含义指针变量7Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n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 在要输入参数处点击鼠标右键，会出现如下图所示结果8Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n当选择“Value Selector…”时，会出现如下左图所示的内容，表示可以选择的值n当选择“Attribute Property”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）。
9Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.4.2 定义进气管n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）此处的initial为指针变量，具体设置见下页10Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n 创建指针变量initial点击initial state name右侧的 ，如左下图所示11Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n 1.4.3 定义进气道 利用刚才建立的intrunner，通过右键，点击 更名为intport，然后按照下图所示参数进行设定12Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.4.4 定义进排气阀：n 不同模型之间同样可以进行复制、粘贴，进排气阀的定义就是如此。
n 点击File/Open，打开“$GTIHOME$\v7.3.0\tutorials\Modeling_Applications\Engine$GTIHOME$\v7.3.0\tutorials\Modeling_Applications\Engine_Performance\common_Performance\common”中的“template.gtm”文件，并在windows菜单下进行如下操作，使两个模型同时出现在界面上13Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n用鼠标左键点击‘ValveCamconn’下的“exhvalve”并摁住不放拖入所建模型SI.gtm的模型管理器中对于intvalve采用相同的操作然后将模板关闭，并将SI.gtm最大化14Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.4.5 定义气缸n双击模型管理器中的“EngCylinder”，命名为cylinder，在相应的属性值处点击“ ”或右键选择“Value Selector…”，按照下图所示进行设置，其中twall、htr和comb均为新建的指针变量（具体设置见下页）。
15Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟16Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.4.6 定义喷油器n双击模型管理器中的“InjAFSeqConn”，命名为si-inject，并输入如下图所示的参数：注意：此时二者均为空白注意：此时二者均为空白17Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n 1.4.7 定义排气道和排气管 根据前面创建的进气道和进气管分别利用“copy and edit object…”，设置成如下图所示——排气道18Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n 排气管19Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.4.8 定义出口环境20Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.4.9 定义曲轴箱n双击模型管理器中的“EngineCrankTrain”，命名为cranktrain，各参数输入如下图所示，其中friction是新创建的指针变量。
21Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n继续定义曲轴箱 22Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n 继续定义曲轴箱23Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.5 放置部件n在模型管理器中定义好各个元件之后，将这些元件按一定的位置拖入Map区域拖动时，摁住鼠标左键不放，将模型管理器中的元件放入建模区域即可各元件的排列顺序如下：24Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.6 连接部件有两种方式实现连接功能：1、右键点击模型区的空白处，选择右图所示的命令2、点击工具栏中的“创建连接”快捷按钮，如下图所示n根据气体流动的方向，建立各个元件的连接，如下图所示25Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n继续定义喷油器n双击si-inject，Rate下的空白属性项通过点击 ，采用右图所示的物理量设置。
26Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n继续定义喷油器n同样，Timing-General下的空白属性项采用右图所示设置27Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.7 运行/Case/输出曲线的设置n打开运行设置（Run Setup）， 点击或或28Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n运行设置29Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n运行设置（Run Setup）nCase设置n打开Case Setup或或通过此按钮增加通过此按钮增加CaseCase30Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n输出曲线设置（Plot Setup）n右图以intport为例， 选中期望的输出结果对于cylinder、intvalve、exhvalve 采用同样的方法31Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n输出曲线设置（Plot Setup）n下图列出了本例期望的所有输出结果32Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.8 运行模拟（Start Simulation）n点击Start Simulation或或33Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n计算过程界面34Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第一章第一章 单缸汽油机模拟单缸汽油机模拟n1.9 计算结果后处理（GT-POST）n打开GT-POST或或读取期望的结果，如：缸压曲线35Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n注：建模操作过程与汽油机相类似，故主要介绍与汽油机注：建模操作过程与汽油机相类似，故主要介绍与汽油机不同之处。
不同之处n2.1 启动GT-ISE n2.2 创建新模型 导入空模板，将模型另存为1cylDI.gtmn2.3 加载新模板（与上一章相同）n2.4 定义对象n2.4.1 入口环境 注：建模过程中，为防止数注：建模过程中，为防止数据丢失，建议及时保存！据丢失，建议及时保存！36Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n2.4.2 进气管37Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n 2.4.3 定义进气道38Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n2.4.4 定义进排气阀n与汽油机建模相同（见上一章）n2.4.5 定义气缸39Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟40Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n1.4.6 定义喷油器n双击模型管理器中的“InjProfileConn”，命名为di-inject，并输入下图所示的参数41Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟42Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟43Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n 2.4.7 定义排气道和排气管 44Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟45Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n2.4.8 定义出口环境n2.4.9 定义曲轴箱46Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n 继续定义曲轴箱47Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟 n 继续定义曲轴箱48Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n 继续定义曲轴箱49Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n1.5 & 1.6 放置并连接部件双击喷油器部件，如右图所示设置50Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n1.7 运行/Case/输出曲线的设置51Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟52Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟nCase设置n输出曲线设置（Plot Setup） 与汽油机输出设置一样53Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n2.8 运行模拟（Start Simulation）54Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第二章第二章 单缸柴油机模拟单缸柴油机模拟n2.9 计算结果后处理（GT-POST）缸压曲线55Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n注：本章介绍四缸汽油机的建模，以第一章建立的单缸汽油机为基础。
n3.1 基本发动机模型 在单缸机模型基础上建立四缸机，首先另存为4cylSI.gtmn删除进出口环境边界以及与之相连的连接、排气管、气缸与曲轴箱的连接，如下图所示n选中建模区除曲轴箱以外的所有部件，单击右键，进行复制/粘贴56Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 共粘贴三次57Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 修改曲轴箱 58Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n由上而下，依次将气缸与曲轴箱连接起来59Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n3.2 建立进气系统n加载新模板：“FlowSplitGeneral”、“EndFlowCap-def”、“PipeRectangle” 、 “OrificeConn-bellmonth，-nocond”n 当出现下图对话框时，点击OK即可。
n3.2.1 创建由入口环境至进气歧管间的部件 将env-inlet和OrificeConn-bellmonth拖至建模区60Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 由PipeRound，分别建立“ziptube”、“aircleaner”和“pipe-to-mani”61Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟由OrificeConn创建节气门62Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 将上述对象拖至建模区并连接63Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 修改喷油器si-inject64Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 双击si-inject-1Forsi-inject-2Forsi-inject-2usecylinder-2usecylinder-2Forsi-inject-3Forsi-inject-3usecylinder-3usecylinder-3Forsi-inject-4Forsi-inject-4usecylinder-4usecylinder-465Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 3.2.2 创建进气歧管n利用FlowSplitGeneral和PipeRectangle模板66Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟67Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 将上述对象拖至建模区并连接， 连接FlowSplitGeneral时，注意端口号68Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 3.3 建立排气系统排气系统的建立与进气系统类似，这里不再赘述，直接复制创建好的模型“$GTIHOME\GTI\v7.3.0\tutorials\Modeling_Applications\Engine_Performance\common\template.gtm”，并将原来的默认连接改为“nocond”。
69Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 完整模型70Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 3.4 运行模型 设置优化点击71Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 3.4 运行模型 优化设置 Case设置72Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 运行设置73Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 第三章第三章 多缸汽油机模拟多缸汽油机模拟n 3.5 计算结果后处理优化结果燃烧率曲线74Copyright (C) 2011 CD-adapco JAPAN Co.,LTD. All Rights Reserved. 结束语结束语 n本培训手册由艾迪捷公司完成，未经许可，禁止修改和通过网络或其他途径传播。
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