车辆散热器组散热特性研究

工程机械车辆常出现散热系统过热问题,针对某型号装载机散热器组的散热性能,在自行开发的整车散热系统测试平台上进行实验研究.利用测试数据对车辆散热器组的散热进行分析,获取车辆散热系统散热器组的散热特性,在此基础上提出了改进方案,在新型车辆上尝试采用新方案并得到了满意的实验结果.     

基于AMESim散热器串并联布置对性能影响分析

发动机高温散热器和附属中冷散热器的布置形式对整体散热影响较大.针对散热器、中冷器、冷却水泵等主要结构进行建模和参数设计,基于AMESim搭建发动机热管理系统模型,参考试验数据对换热系数进行拟合;基于模型对散热系统性能进行分析;根据高温散热器和中低温散热器的串并联布置形式,获取发动机进出口冷却液温度,对比两种布置形式的优缺点;结果可知:散热系统满足发动机散热要求;散热器冷却空气进气侧在并联系统中为环境温度,比串联系统温度降低4.55℃;相对于串联的布置形式,将散热器和中冷器正面面积减半并联布置后,发动机出口温升提高1.41℃,回水温差提高2.22℃,对发动机的性能影响较小,但整车结构变得更加紧凑,空间得到了更加充分的利用;但并联式管道布置比并联式复杂,在实际中应综合考虑.     

冷却水进出方式对芯片散热器换热性能影响

为了提高水冷散热器的散热能力、控制其温度均匀性,研究四种不同水冷散热器的进出水方式对芯片散热效果的影响。A型散热器采用传统的散热器形式,进出口位于散热器两端。B-D型散热器采用中间垂直射流,在散热器四角分别设置1个、2个、4个出水口。通过数值模拟分析不同冷却水流量下散热器的换热效果。数值模拟结果经过试验验证。通过Nu数、速度分布、压力损失、综合效应四个方面对散热器的换热性能进行分析。结果显示四出口散热器的Nu数低于单出口散热器,但流动阻力小,散热器综合系数较高,不会造成局部热点。中间射流四出口散热器具有较好的换热和流动效果。     

基于虚拟正交试验的发动机冷却风扇设计参数优化

汽车冷却风扇的设计参数决定其工作性能,进而对整车散热性能有直接影响。采用计算流体力学的方法,分析风扇轴向伸入距离、风扇与风扇罩径向间隙和风扇旋转中心偏移距离三种不同参数对散热器进风量和风扇有效功率的影响规律。在此基础上,通过虚拟正交试验的多目标耦合分析,得到风扇设计参数的优化方案。并通过数值仿真与整车热平衡试验对优化方案进行验证。结果显示,优化后车型在模拟爬坡工况下,散热器,冷凝器进风量和风扇有效功率分别提升10.89%、4.08%和12.78%,发动机表面温度降低0.91℃,发动机舱散热性能显著提升,内部温度分布状况明显改善。     

柴油机机油散热模块参数优化与试验研究

为了研究重型柴油机机油散热模块在不同工况下的传热性能,借助CFD软件对流固耦合传热模型进行了稳态数值模拟;将翅片区域简化为多孔介质,得到了不同条件下散热器的换热性能。研究结果表明:当冷却液流量越大、温度越低时,散热功率越高;当机油温度越高时,散热功率越大,温度每升高5℃,功率增加约10%;机油的流量在70L/min时散热器的综合性能最好。对比试验结果和仿真结果,误差在允许的范围内,表明了此研究方法的可行性。模拟结果对散热系统的优化设计提供了有价值的参考。     

汽车主动进气格栅开启角度的匹配优化

鉴于汽车主动进气格栅的开启角度直接影响着整车风阻和散热性能,本研究以降低油耗为目标,并以实车为例,进行了基于车速和发动机冷却需求的进气格栅开度优化.首先构建某MPV车型的CFD风洞模型,仿真得到不同车速和格栅角度下散热器的进风量.通过发动机热平衡实验得到发动机在不同转速和负荷率下的散热量,进而计算得到不同工况下冷却系统的需求散热量和需求进风量,并以满足冷却系统的散热需求和降低整车风阻为原则进行格栅开度的匹配优化.最后基于实车验证得到整车在怠速下瞬时油耗下降0.076L/h,30km/h、70km/h和120km/h等速下油耗分别下降0.08L/100km、0.11L/100km和0.15L/100km.     

基于LBM的直升机设备舱进排气口优化设计研究

为提升直升机设备舱的通风散热能力,采用格子-玻尔兹曼方法(Lattice Boltzmann method,LBM)对不同构型进排气口组合的直升机设备舱简化模型进行了数值模拟分析。通过对比分析不同优化设计方案进气流量及温度分布,给出了斜切处理的进气口外罩进气效率更高,斜切处理的排气口外罩能使排气口排气效率提高的结论。     

铝质管带式散热器在叉车上的应用

传统内燃又车大多采用铜质管片式散热器,存在冷却水温度过高,发动机容易开锅的问题。近年来,随着叉车整车性能的不断提高,所配置的发动机的排量也不断增大,对叉车的整车散热性能提出了更高的要求。散热器作为叉车冷却系统的核心部件,改善散热器的散热性能对提高整车的散热性能至关重要。     

基于ANSYS的空调散热器结构对其散热性能的影响分析

空调散热器的散热性能是影响空调工作性能的重要因素,如何合理设计散热器结构以提高空调散热性能是目前亟待解决的问题。现利用ANSYS软件建立了散热器的有限元模型,并对其进行了热学性能分析,研究了散热性能与散热器结构的关系,然后对结果进行了对比分析,得到了散热器温度分布云图、相同结构不同鳍片数对散热器散热性能影响的关系曲线图以及不同结构相同鳍片数对散热器散热性能影响的关系曲线图,为空调散热器的优化设计提供了重要的依据。     

军用工程机械散热系统性能控制的研究

本文首先对国内外军用工程机械散热系统相关技术的研究现状和发展趋势进行了综述和分析,以军用柳工50装载机为例,介绍军用工程机械散热器监测系统的应用情况,设计了实验监控系统并利用WinCC设计了散热系统的控制系统。本系统不仅可以对散热系统中单个零部件的性能进行测试,更重要的是可以测试散热系统的匹配性能。