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基于一、三维耦合的车辆热管理系统仿真计算
| 论文题名： | 基于一、三维耦合的车辆热管理系统仿真计算 |
| 关键词： | 车辆;发动机舱;温度场;热管理系统;耦合计算;仿真模型 |
| 摘要： | 车辆热管理是在能源危机出现、汽车排放法规日益严格以及人们对汽车舒适性要求提高的大背景下提出的，也日益成为汽车节能减排、延长使用寿命、保证关键部件运行安全和汽车行驶安全的重要措施。本文以国家科技支撑计划“商用车用并联式混合动力系统开发”项目及校企合作项目“商用车及混合动力公交车动力总成系统的冷却及热管理计算分析”为依托，通过一维、三维耦合计算的方式研究在环境温度38℃，车辆低档位（Ⅱ挡）、全油门长时间处于最大扭矩或最大功率工况时热管理系统的工作情况。 一维计算可确定主要散热部件的几何尺寸、布置方式，并为三维计算提供相关的边界条件。三维计算可获得整车的流场及温度分布，验证热管理系统各部件的流动、传热过程是否合理，ECU等关键部件的温度是否满足设计要求，同时为一维计算提供实验难以获得的边界条件。原车发动机舱由于结构不合理，在散热器入口处存在热空气回流，产生高温区域，改进结构后温度降低，满足要求。通过研究车速对车辆后端进气的影响，发现当风扇工作时，车速对后端冷却模块(。)进风量影响很小。 针对单独进行一维或三维计算存在的不足提出了相应的改进方法。将三维计算得到的流场压力、速度分布转化为阻力系数矩阵，以自定义曲面的方式赋给一维计算，模拟进口结构和风扇对流动的影响;将一维计算的结果使用UDF定义为多孔介质变体积热源，模拟热侧流体进出口温差对换热的影响。通过一、三维的耦合计算提高车辆热管理仿真计算的精度，使仿真结果更加接近实际情况，为热管理系统的设计提供一定的参考和指导。 |
| 作者： | 袁聿震 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 闫伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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