朱佩东 李光 李敏

摘要：汽车三通有两分支，因此三通的流动阻力总压损失系数随支管和主管流量的变化而变化，管道沿线的局部损耗会发生变化，影响整个三通管道的能量传递效率。因此，根据流量分配和局部损失的特点对排气管系统进行优化。在分析结果的基础上，建立了三通管结构的几何模型，并进行了一维流动模拟分析，以优化三通管的气动性能。

关键词：三通;建模;仿真

1、GT-Power建模

采用特定直径值，特定流量的三通管，通过建模可以计算得出三通处的总压变化随流量变化的关系[1]。建立直径分别为30mm，50mm，70mm，90mm，110mm的T形三通管，由于45°三通模型大致相同，仅管径改变，因此，在此只举一例作为参考。

如图1下所示：

2、仿真计算

以下折线图，纵坐标代表压力损失系数，横坐标代表11种工况，工况流量比逐渐增大，故横坐标代表流量比[2]。

（1）不同管径、不同摩擦倍率的三通管出管内流体流动对压力损失系数产生的影响。

图2的30mm即所示管道流速比逐渐增大，支管与总管夹角为45°，管径为30mm，温度為300k，摩擦倍率为0.5，压力损失系数随流量比的增大而变化的情况。

如图2的50mm管径所示，为45度三通管管径30mm出管内压力损失系数随着流量比的变化而变化的情况，当流量比逐渐增大时，压力损失系数随着流量比的增大先逐渐减小，当到达某一特定值之后，压力损失系数又随着流量比的增大逐渐减小，大致图形类似于抛物线。

45度三通管管径50mm出管内压力损失系数随着流量比的变化而变化的情况，当流量比逐渐增大时，压力损失系数随着流量比的增大先逐渐减小，当到达某一特定值之后，压力损失系数又随着流量比的增大逐渐增大，大致图形类似于抛物线。……