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发动机管带式中冷器设计优化软件平台开发
| 论文题名： | 发动机管带式中冷器设计优化软件平台开发 |
| 关键词： | 汽车发动机;管带式中冷器;结构参数;优化设计;冷却性能 |
| 摘要： | 近年来，随着排放法规的日益严格，涡轮增压和废气再循环技术被广泛地应用在汽车发动机上，这要求发动机匹配高性能中冷器对增压空气和再循环废气进行冷却，以获得好的节能减排效果。基于此，本文开发一款具有通用结构，以自拟关联式为核心的中冷器设计优化软件平台。 为了优化中冷器结构参数，提升中冷器的冷却性能。首先，利用Fluent软件在不同空气流量下进行仿真模拟，分析空气流量对换热和阻力性能的影响。将CFD计算结果与风洞试验数据对比，两者吻合较好，证明采用的数值模拟仿真方法可行，准确性较好，为后续中冷器匹配选型和优化设计提供了良好的仿真设计手段。然后，依据传热与流动阻力模型拟合出关于压降、换热量的关联式，开发出管带式中冷器设计与优化平台。该平台由三大系统组成：①以对流换热基本理论为基础建立的中冷器设计系统，能够对中冷器的基本结构参数进行性能设计计算；②以改进的遗传算法为基础建立的中冷器优化系统，能够进行多目标结构参数优化；③以中冷器风洞实验数据为基础建立的中冷器数据处理系统，能够一键拟合压降、换热量关联式。 本文所开发的中冷器设计优化软件平台实现了设计计算、优化分析、数据拟合的一体化与集成化。通过该平台优化后的中冷器设计方案达到了优化性能、节省费用、减少耗材、缩短研发周期的目标。 |
| 作者： | 马文鲁 |
| 专业： | 动力工程 |
| 导师： | 黄荣华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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