不同防护等级风扇罩的损失特性研究

通过实验和仿真数据对比,文中提出了一种包含不同防护等级风扇罩的风扇一体化建模方案.用给定风扇罩的通风率和风扇的P-Q特性曲线代替单个风扇罩的损失特性曲线,从而在风扇罩损失特性曲线未知的情况下也可以完成散热仿真设计,并且仿真和实测数据的误差在5％以内.风扇罩为出风口即风扇的工作方式为抽风时,风扇罩的存在对风扇的风量和风压影响均较大.文中提出的仿真方案和计算结果可为高防护等级控制柜的热设计及热仿真提供仿真方法和参考数据.     

储能逆变器散热分析

储能逆变器大功率元器件集中安装在散热器上,热耗集中在散热器上,通过外风扇热对流将大部分热量散去。通过热设计的基本理论与软件仿真的基本思想,对散热器进行整机系统热仿真分析和优化设计,提供了一个散热器的智能优化设计方法。仿真结果表明,优化后散热器温度满足产品整体散热要求,验证了基于热分析软件分析的热设计的优势,为产品热设计提供了可靠的依据。     

基于FLUENT轴流风叶的气动性能分析

利用Fluent软件对空调室外机的轴流风扇进行仿真分析,分析风扇特征对风扇气动性能的影响,结果表明风扇不光滑表面可以增加吸力面的吸附能力,风扇外缘翻边有利于降低噪声。最后,利用有限元软件对风扇进行模态分析,选择优化方案并进行噪声测试,试验结果与仿真趋势一致。     

基于流固耦合仿真的小型轴流风扇优化设计

为了解决某初步设计的轴流吹风机出风口流量较小的问题,本文对轴流风扇了进行优化设计,最终将风扇叶片翼型由NACA4409翼型改为AH79-100C翼型,叶片安装角由30°增大为32.5°,设计叶片后弯角为8°。基于计算流体力学理论,建立了轴流吹风机流场和轴流风扇风道流场的数值计算模型,运用Fluent软件进行流场数值仿真。基于 ANSYS 软件的Workbench平台,利用流固耦合仿真分析方法对优化后的轴流风扇进行结构分析,校核了新风扇的强度。数值仿真结果表明：仿真结果与企业实验测试结果相符,优化后的轴流吹风机出口流量较优化前增加了10.59%,新风扇轴功率满足企业要求,强度也满足设计要求,总体达到了优化目标。     

基于CFD的锂离子动力电池箱散热分析

建立了锂离子电池的热特性模型,将电池内部复杂的层状结构当作一种均质的各向异性材料,求得电池的平均热特性参数.利用ANSYS ICE-PAK计算流体动力学软件对强迫风冷电池箱内的流场和温度场进行了仿真分析,并且对通风冷却方案进行了优化.同时研究了放电倍率、风扇风量和风道尺寸等因素对电池箱温度场的影响.     

基于CFD的挖掘机冷却风扇及导风罩降噪研究

针对某型挖掘机在工作过程中冷却风扇出口端噪声水平严重超标的问题,对风扇在旋转过程中的气动性能进行了研究。首先,建立了风扇与导风罩所形成的流体域有限元模型。基于CFD理论,运用Fluent软件对其流场进行了稳态数值模拟。分别探究了风扇与导风罩相关结构参数对其风量大小与噪声水平的影响。结合厂商提供的散热系统选型软件Optimiser,兼顾风量与噪声要求,得到了最适合该挖掘机的风扇及导风罩型号。优化结果表明,在提供相同风量的前提下,优化后的风扇噪声比原风扇的噪声降低了1.5 d B左右。随后,对该流体域进行了瞬态仿真,分析了风扇噪声的频率特性。仿真结果表明,风扇旋转噪声主要集中在低频段,为企业有针对性地对该频段噪声采取降噪措施提供了指导。     

基于ANSYS的电动机风扇声场仿真分析

电动机径向离心式风扇可双向旋转,比轴流式风扇具有更高的稳定性。利用ANSYS软件对一款封闭式电动机的风扇进行网格划分及有限元分析,根据仿真得到的噪声频谱,对比分析优化前后风扇在不同转速下的空气噪声。结果表明,优化后的风扇有良好的降低空气噪声的效果,同时验证了优化手段的合理性。     

基于流场调控的商用车动力舱多目标优化

针对某商用车动力舱的扬尘、散热及驾乘热舒适性差等问题,提出了基于CFD数值仿真+叠加优化的动力舱流场调控优化方法.对原车动力舱内流场进行仿真分析,指出减小气流阻力、增大进风量是改善动力舱性能的基础.对散热器、冷却风扇以及护风罩进行叠加优化以实现对动力舱流场性能调控优化,结果表明:优化后进风量增大70.9％,进风温升比原...     

汽车用冷却风扇罩的结构动态分析及优化设计

以某型号汽车用冷却风扇罩为研究对象,拟采用新材料替换原材料,降低生产成本。以原材料风扇罩结构的动态特性为设计目标,对新材料风扇罩的结构进行改进。依据动态分析的结果,合理确定设计变量和约束条件,以Hyperworks为平台,风扇罩的1阶固有频率最大和体积最小为目标函数,使用全局响应面法(GRSM)对风扇罩进行多目标优化,得到改进方案,重新设计后与原风扇罩相比质量下降了14.9%,动态特性也较好,实现了材料的替换,研究方法具有一定的工程应用价值。     

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。     

分体式空调室外机风道系统的流场分析

为了提升家用空调器的绿色特性(降低噪声,提高能效),利用Fluent软件,建立了多部件耦合的分体式空调室外机风道系统的有限元模型.根据计算结果,对原外机风道系统的流场进行了分析,找出了影响出口涡流的关键耦合部件--风扇罩,对其进行了结构优化.通过试验验证了模型和优化结果的有效性,提高了原室外机的出风量,降低了涡流噪声.     

基于NSGA-Ⅱ的发动机冷却风扇叶片优化设计

以UG和Fluent流体仿真软件为基础,进行发动机冷却风扇参数化建模和数值仿真研究。利用CAESES多学科优化平台,搭建发动机冷却风扇设计、仿真和优化一体化平台,基于响应面近似模型和多目标遗传算法NSGA-Ⅱ,对冷却风扇的流量和功率进行优化,实现流量提升9.81%,功率降低2.72%。     

柴油机风扇系统仿真分析与优化

对某柴油机风扇系统进行了模态和强度仿真计算,并根据计算结果中的不合格项对这一风扇系统进行了优化.通过仿真分析与优化,保证了柴油机风扇系统零部件设计的可行性,并且可以节约研发时间和成本.     

基于计算流体力学汽车冷却风扇优化设计

发动机是汽车的动力源,而冷却风扇是发动机正常工作的重要保证。基于计算流体力学分析方法,对影响冷却风扇性能的结构参数进行分析,对冷却风扇进行优化设计。建立不同轮毂比、叶片数等的三维模型,利用计算流体力学软件FLUENT对模型进行流场分析,选取入口静压、空气流量、有效功率等参数的变化规律进行对比分析,并采用正交分析法分析二者综合作用下冷却风扇结构参数的最优值。选取优化后冷却风扇轮毂比为0.45、风扇叶片10片,采用风洞试验和发动机台架试验对比优化前后冷却风扇性能变化,并对仿真分析的准确性进行验证。结果可知,优化设计后冷却性能变化明显,仿真与试验误差在5%以内,研究方法和结论可以作为设计生产的参考依据。     

特种电动机风扇罩结构模态分析

在研制特种电机时,把风扇罩安装到特种电机上,出现了共振的问题。针对这一问题,利用ANSYS对特种电机风扇罩进行约束模态和自由模态分析,找到了特种电机风扇罩17阶固有频率和固有振型。通过比较两种模态分析的结果,电机风扇罩避开了电机转速的共振区,确定6阶变形较为严重的振型,分别是655Hz、1152Hz、1395Hz、1502Hz、1568Hz、1667Hz,在设计特种电机时必须避开这6阶固有频率,为进一步研究特种电机的振动和噪声特性提供了理论依据。     

发动机冷却风扇性能的优化设计研究

针对面向性能的发动机冷却风扇叶片几何形状优化的问题,将参数化建模技术应用到对冷却风扇叶片安装角的描述中,建立了冷却风扇的参数化模型,以多学科优化平台Isight和商业流体模拟软件Fluent为基础,建立了一种模型参数化、网格划分、CFD分析和多目标优化相结合的发动机冷却风扇优化集成平台,并运用非支配排序遗传算法对冷却风扇进行了优化。对优化结果与试验结果进行了对比,分析了冷却风扇的内部流场。研究结果表明,优化后的风扇模型静压提高了12.840 6%,动压和风扇效率也有所提高,冷却风扇的整体性能得到了优化。     

基于Flowmaster的冷却系统仿真研究

利用一维流体仿真分析软件Flowmaster,对某车型冷却系统工作循环过程、热平衡状态和冷却系统性能匹配进行仿真分析.在仿真与试验对标的基础上,对该车型冷却系统进行优化,并成功解决了该车型冷却系统存在的问题.     

Ku波段多路大功率放大器热设计

功率放大器是雷达、通信、导航等信号发射系统的重要部件之一,随着其大功率、小型化、集成化、高可靠性要求的提高,大功率放大器的散热性能成为制约其进一步发展的重要因素。文中基于CFD热仿真软件Flotherm对某Ku波段多路大功率放大器进行热设计,讨论了传热学的基本理论,进行了系统散热方案设计以及放大器腔体结构热设计,优化了散热器结构尺寸。最终在35 ℃环境温度下,对放大器进行稳态热仿真,得到了功率放大芯片的温度以及散热风扇的风速,仿真结果表明,该设计满足系统的热设计要求。     

某车型轮罩板开裂CAE优化分析

针对某新型客车在整车可靠性道路试验中出现的左前轮罩钣金开裂问题,基于CAE模拟对左前轮罩板结构的刚度和强度进行分析,并对轮罩板进行了结构优化,通过仿真分析结果确定了最终的结构优化方案,并经过了整车可靠性道路耐久试验的验证,合理解决了轮罩板的钣金开裂问题。     

基于有限元法的发动机罩模态分析研究

建立了某轿车发动机罩有限元模型,对其进行了模态分析计算,得到发动机罩的固有频率和振型。运用HYPERMESH与NASTRAN软件对发动机罩进行了模态分析计算,得出发动机罩的低阶模态特性。总结优化发动机罩模态特性的方法,以解决发动机怠速时发动机罩的振动问题。