某电动车辆动力电池组散热研究

选择以液冷板作为电动车辆动力电池冷却方式的热管理系统为研究对象,采用仿真模拟的方法,应用有限元仿真软件Ansys建立动力电池-液冷换热器耦合模型,对不同截面流道下的液冷板对动力电池组温度分布的影响进行了研究,并以此为基础,提出导热强化方案,对比分析铝片与石墨片两种导热材料对于控制电池组温度与改善电池组温均性的影响.结果 表明:正方形截面流道较圆形截面流道更能有效降低电池组最高温度及流道进出口压差,但同时会增加电池组的温度不均匀性;导热强化方案可有效改善电池组温均性,但在控制电池组最高温度方面作用不明显,并且同等重量下石墨片的导热强化效果高于铝片.     

丰田5S-FE发动机燃油供给系无油压故障现象排除方法浅谈

<正>燃油供给系统简称供油系统,其功用是向发动机各个气缸供给混合气燃烧所需的燃油量。燃油喷射式发动机供油系统的结构主要由燃油箱、电动燃油泵、输油管、燃油滤清器、油压调节器、燃油分配管、喷油器和回油管等组成。燃油分配管又称为供油总管或油架。发动机工作时,汽油泵工作,将油箱内的燃油泵入供油系统,供油系统的油压由油压调节器调节,一般控制在     

电动燃油泵流道数值仿真及结构改进研究

针对电动燃油泵流道内液体流动规律复杂,工作效率需要改善的问题,运用Fluent软件对燃油泵内部流场进行仿真分析。基于雷诺时均N-S方程和标准K-∑湍流模型以及标准壁面函数法,采用三维非结构四面体网格划分方法,对包括不同叶片数、不同叶片夹角和不同叶轮厚度的燃油泵结构模型进行了数值模拟,得到了燃油泵内部流场压力云图和流线图。以燃油泵叶轮结构参数为变量,出口流量为目标函数,通过对仿真结果进行了数值拟合,得到了叶轮叶片数,叶片夹角,叶轮厚度和出口流量的一般规律。并通过燃油泵台架实验,对优选的燃油泵性能进行了验证。研究结果表明,实验数据与仿真结果基本吻合,且改进后的燃油泵流量提高了2.5%左右,其工作性能得到改善。     

基于ANSYS的轴向柱塞液压电机泵电磁场数值计算与分析

提出了一种新型轴向柱塞液压电机泵,简要介绍了其结构组成和工作原理。应用ANSYS/Emag模块对带有不同冷却流道的三种电机泵的定子模型对应的空载电磁场进行了数值计算。通过对计算结果进一步的分析和计算得到了电机泵电磁场的分布及油隙磁感应强度,并进行了对比分析。研究表明,带有12个条形冷却流道的定子结构的磁感应强度最大,带有24个圆形冷却流道的定子磁感应强度最低,带有8个条形冷却流道的定子结构的磁感应强度介于上述两种之间。所作研究为新型轴向柱塞液压电机泵定子的结构设计和优化提供了依据。     

管带式蒸发器中制冷剂—油混合物的压降研究

以汽车空调中使用的管带式蒸发器为研究对象,针对其制冷剂流道的强化结构特点,进行了蒸发过程中制冷剂—油混合物的压降预测。在测试的基础上,提出了管带式蒸发器中制冷剂—油混合物的压降关系式,并同时分析了油含量对蒸发器性能影响,为减少因蒸发温度下降引起产冷量损失提供分析依据,以利于进一步改进换热器内部强化结构。     

康明斯柴油机系列讲座之七 康明斯柴油机燃油系统的构造与维修(二)

(三)PT燃油泵的部件及其作用1.齿轮泵齿轮泵由壳体(两部分组成)、主动齿轮(长轴)、从动小齿轮、衬垫等组成。当柴油机驱动燃油泵时,齿轮泵随之转动,其转速与柴油机转速一致。旋转的齿轮使吸油端产生真空并从燃油箱内通过滤清器将油吸进后再将油压入高压腔。齿轮泵出口的燃油压力要比PT燃     

晶闸管水冷散热器的热仿真与实验

为协调散热性能与流动阻力的矛盾关系,开发了一款基于阿基米德螺旋流道结构的晶闸管水冷散热器。分别利用Hyper Mesh和FLUENT软件划分高质量网格与求解计算,得到了流速分布与温度场分布,可以看出冷却水在水冷散热器中间部位出现流速不均,导致中心部位的温度最高。通过分析冷却水流量、温度和发热量等因素对温升与压降的影响可知:入口流量不变时,温升随发热量增大而提高;发热量不变时,温升随入口流量增大而降低,流量增大至一定程度,温升受入口流量的影响很小;入口流量不变时,温升随冷却水温度升高略有下降;压降随入口流量增大而急剧上升;压降随冷却水温度提高而小幅度下降。建立了样品测试环境,测量了不同入口流量下的试验数据,对比分析可知仿真结果的准确性。对水冷散热器中间部位的流道进行改进后,最高温度降低了7.8%。     

电动汽车减速驱动轮毂电动机散热设计及分析

为了解决电动汽车减速驱动型轮毂电动机散热条件差、温升高等问题,文中设计一种端面水冷冷却结构,用于轮毂电动机系统。首先利用有限元方法与电磁学理论计算电动机内部损耗,确定其自然散热条件下的温度场分布;并基于流热固耦合方法,以电动机绕组最高温度和冷却水道压降为评价指标,针对该冷却结构采用正交试验法分析不同冷却液进口流速、水道齿数、截面宽度、弯道圆角对轮毂电动机冷却散热效果的影响,并进行参数优化。结果表明：该冷却结构降温效果受进口流速影响最大,受弯道圆角影响最小,冷却效果可达24.1%;通过分析正交试验数据,对参数组合进行优化,可进一步降低4.6%温升,为减速驱动轮毂电动机冷却散热研究提供新的方案。     

车载电源DC/DC变换器的热分析

针对电动汽车DC/DC变换器散热效率较低影响内部电子器件工作的稳定性的问题,设计了高效的水冷式散热系统。基于板翅式结构的换热机理,采用遗传优化算法得到了冷却流道的最优结构尺寸。采用计算流体动力学的方法模拟了优化后流道内部的流场和温度场的分布情况。研究表明:实验结果与仿真结果基本一致;在要求的散热范围内,当流道高度为15mm、宽度为24mm时冷却系统的工作性能最佳;流道两端会产生强烈的湍流导致较大的压降;冷却液流量与压降呈指数函数关系,与散热量呈一次函数关系。研究方法对DC/DC冷却系统优化设计具有实际的指导意义。     

流道结构对加压内冷却开槽砂轮磨削性能的影响

针对镍基高温合金磨削时磨削区因砂轮气障效应引起的过热问题,提出采用加压式内冷却磨削方法,鉴于砂轮内流道结构影响磨削液的流动特性和砂轮的磨削性能,同时考虑流道加工工艺和砂轮旋转时离心力的影响,设计直线型和弧线型两种内流道结构。利用计算流体动力学方法分析了流道结构对磨削区流场的影响,表明弧线型流道结构下磨削区的流体速度和分布均匀性更高。制备了具有弧线型和直线型内流道的两种加压内冷却开槽砂轮,在相同的磨削参数下进行了镍基高温合金磨削对比试验,分析砂轮线速度和磨削液压力对磨削温度、表面粗糙度和表面形貌的影响规律。结果表明:相比直线型流道,弧线型流道的冷却润滑效果更好,随砂轮线速度和磨削液压力的增大其换热效率提升更显著,得到的磨削温度和工件表面粗糙度值分别降低了16.8%和17.6%,并获得了更规则的加工表面形貌。     

内冷油道位置对柴油机活塞温度场的影响研究

针对柴油机活塞温度过高的问题,以某增压型柴油机活塞为研究对象,结合活塞温度场试验结果,在对活塞温度场计算模型进行验证的基础之上,在活塞上加开了内冷油道,得到了活塞降温冷却效果。通过轴向和径向移动活塞内冷油道,研究了不同位置内冷油道对活塞温度场的影响。采用CFD软件模拟计算得到了活塞内冷油道的温度和换热系数。研究结果表明:在活塞上加开内冷油道,可有效降低其顶部温度近40℃;当活塞内冷油道位置轴向移动4 mm时,可使其顶部温度变化幅度达10℃左右。研究结果为活塞内冷油道结构的设计提供了参考依据。     

集中供热用非对称板式换热器压力与换热特性研究

以具有大小正弦波波纹的非对称板式换热器为研究对象,理论解析了对换热效果具有重要影响的非对称因子a的参数化设计;数值模拟了冷热流量比为2:1条件下,6种非对称因子a的板式换热器的流动传热性能。研究结果表明,随着非对称因子a的增大,热流体侧平均换热系数增大,相反冷侧减小,总换热系数未产生明显差异;非对称板改变了两侧流道的压降分布,相比于对称式,其热侧流道压降上升,而冷侧流道压降则明显减小;综合分析表明,在不等流量工况下,非对称板式换热器在保证总体换热性能的情况下,冷侧降阻明显,其综合性能明显优于对称式板换,可提高6.6%～28.7%。在所选取的不同非对称结构中,非对称因子a为2.50的板片对于集中供热工况表现的综合性能最佳。     

不同燃油温度下柴油机喷嘴空穴流动特性试验研究

作为喷射系统的终端,喷油器内部的空穴流动对燃油雾化具有重要影响。采用比例放大透明喷嘴,研究不同燃油温度对喷嘴内空穴流动及其对近场喷雾的影响。引入无单位参数空穴数表征喷油器内燃油空化程度,研究发现燃油温度升高,其空穴初生时的压力减小,同一空穴数下,空穴程度更强烈。同时,试验观察到喷嘴内空穴区域的不对称性,喷孔管壁下壁面的空穴分布远大于上壁面的空穴分布;发生超空穴之后,随着空穴数的增加,试验结果中喷嘴内部的空穴流动变化不太明显,但仿真结果中看出喷孔出口流速减小。相同燃油温度下,随着空穴数增加,体积流量增加,流量系数减小,空穴相对面积增加,近场喷雾锥角增大;相同空穴数下,燃油温度增加使体积流量和流量系数都增加,空穴相对面积逐渐增大,近场雾化效果更好。     

软包电池组液冷流道结构设计及分析

为改善传统流道结构的散热能力,提出了一种对称回流流道,并利用Fluent仿真分析不同流道结构下电池组的温度场,结果表明：2C放电时,对称回流流道下电池组最大温差相较于蛇形流道降低了4.4 K,压降减小了2473.4 Pa;最高温度相较于并联直流流道降低了3.7 K,最大温差降低了7.7 K。在此基础上研究了流道宽度及冷却液流量对温度场的影响,当流道宽度为8 mm,流量为0.006 kg/s时,电池组温升为12.2 K,平均温度为309.8 K,温差为8.5 K,流道压降为较小的3691 Pa,说明对称回流流道相较于传统流道结构能一定程度改善电池组的散热性能。     

某恒定压装置设计计算及仿真研究

根据某型主燃油机械液压系统的技术要求,采用电液伺服阀产生控制油供往伺服燃油泵控制腔,某型主燃油机械液压系统需设计一个恒定压装置,该恒定压装置输出4 MPa的定压油,电液伺服阀对4 MPa定压油进行调整,并输送到伺服燃油泵从而对伺服燃油泵的工作状态进行控制。基于上述的要求,介绍了某恒定压装置的功能、性能要求和结构原理,从而对某恒定压装置进行设计计算及仿真研究,总结了恒定压装置的适用范围,对恒定压装置特性的研究具有一定的参考和指导意义。     

内置周期挡板的T-型微混合器

设计了一种流道内布置周期挡板结构的高效T-型微混合器来提高微流控系统的混合效率。该微混合器结构简单,周期布置的挡板可以有效地缩短流体混合所需的流道长度和时间,混合效率高。安排了正交实验组,利用计算流体力学软件ANSYS CFX研究了流道结构参数对混合效果的影响。采用静态田口分析法对数值模拟结果进行分析。结果表明:流道结构参数对混合效果的相对影响程度排列如下:挡板攻角(θ)流道高度(H)挡板宽度(L)相邻混合单元之间距离(D)。根据结构参数对混合效果的影响程度,得出研究参数范围内的最优组合为:θ=75°,H=0.4 Wm,L=0.7 Wm,D=0.6 Wm(这里Wm为流道宽度,等于200μm)。实验显示,结构参数符合最优参数组合的微混合器的混合效果提升显著,雷诺数Re=54时即可实现完全混合(混合指标M95%)。文中研究了流道结构对进出口压降的影响,结果显示,攻角θ对进出口压降的影响趋势在不同雷诺数下相同,参数H,D亦如此。     

采用低熔点液态金属工质散热的热沉传热数值模拟

为研究低熔点液态金属散热工质的强化散热机理,针对芯片散热,对热沉内低熔点液态金属镓以及水分别作为散热工质时的层流传热性能分别进行数值模拟,比较分析热沉流道长度、直径、Re数及工质导热系数对热沉散热性能的影响.结果表明,以镓为工质时,芯片温度受流道长度变化的影响较小,随流道直径、Re数的增加而降低:仅在流道长度小于临界长度的较短范围内具有比水更好的冷却效果,且临界长度随Re数的增加而增大;工质导热系数越大,芯片温度降低的程度越来越小.研究结果为合理设计液态金属散热系统提供理论基础.     

干式螺杆压缩机壳体水夹层换热性能分析

针对带有水夹层壳体的干式螺杆压缩机,腔体内的温度控制是决定压缩机可靠性的关键要素,为了进一步验证水夹层结构的合理性,准确控制进水量,推导了等熵压缩过程中壳体内壁面温度分布计算方法,得到壳体内壁面瞬态及稳态温度分布;建立了冷却水对壳体内壁面的换热计算模型,得到了在不同温度下水夹层冷却效果变化曲线,从而得到了螺杆压缩机壳体...     

基于Flow simulationt的燃油喷射系统的流场数值模拟分析

针对燃油喷射系统在通用型小型汽油机的研发过程中壳体形状的设计问题,改进了节气门的流场结构和形状的设计情况。总结了燃油喷射系统的研发过程,结果表明,燃油喷射系统的压力分布是不均匀,靠近壳体的相对压力较大;燃油喷射系统的温度分布是由中心向边缘逐渐降低;燃油喷射系统的流体速度分布也是不均匀,越壳体其速度越快。     

汽车电动燃油泵电枢动平衡的影响因素分析

简要介绍了汽车电动燃油泵电枢的结构,分析了汽车电动燃油泵电枢的主要零部件和电枢的主要生产过程及全自动动平衡机对燃油泵电枢动平衡的影响,为降低燃油泵电枢动不平衡量提供解决方向。