Abstract
本論文以氣動理論數值模擬以及雷射光測實驗，研究一單缸四行程引擎進排氣管之波動現象，由理論與實驗同時驗證並探討引擎進排氣管之設計。本論文採用一維光纖式雷射都卜勒測速系統來量測單缸四行程引擎進排氣速度場。在完全不干擾流場的情形下，量得非穩態流場數據，真實反應引擎運轉時管內氣體的運動情形，再配合壓力的量測，對不同的引擎轉速、節流閥開度、管長等設計及操作參數進行研究，探討其對管內流場及引擎性能所造成的影響。由結果得知管內氣體之脈動效果及慣性效果與引擎轉速及管長有直接關係。在數值模擬方面，利用"總變異消弭法(TVD)" 來計算進、排氣管內的脈動現象，配合實驗所量測到的邊界條件，其計算震波的優異性能，可準確地抓到脈動波的波形與大小，而且，沒有"網格特徵線法(MMCH)"無意義的數值震盪，和"無震盪次細胞解析法(ENO-SR)"因程式複雜所產生耗時的缺點，雖然受實驗之限制無法比較引擎點火燃燒時管內之流場，但由計算管內脈動波的準確度來看，若能配合正確的引擎運轉模式，以此方法所預測之結果將可作為進排氣管設計上的依據，以使引擎之性能符合要求。