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重型卡车驾驶室制冷舒适度分析及优化
| 论文题名： | 重型卡车驾驶室制冷舒适度分析及优化 |
| 关键词： | 重型卡车;驾驶室空调;制冷舒适性;计算流体动力学 |
| 摘要： | 随着中国经济的发展以及电子商务的兴起及物流行业的迅速崛起，商用汽车市场迅速扩大。重型卡车驾驶工作强度极大，驾驶室内部空间有限且封闭，空调工作状态与气流分布的合理性将直接影响驾乘人员的身心健康。合适的温度、湿度和新鲜空气会缓解驾驶员的疲劳，提高行车安全性。此外，空调制冷性能的好坏还会影响市场口碑。 对于重型卡车驾驶室空调制冷性能的研究，目前常用的方法为热舒适性试验和计算机仿真的方法。由于热舒适性试验的成本较高，计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，简称CFD）方法随着计算机技术的飞速发展，在汽车开发过程中的运用越来越广。本文课题来自于作者所在单位要提升重型卡车驾驶室制冷舒适度，是根据市场反馈的问题和市场开发方向的要求确定的，需要综合提升公司重型卡车驾驶室内空调制性能。首先通过试验研究发现问题、然后采用CFD技术进行仿真分析，并提出改进方案，最后再对优化方案进行仿真验证。综合运用两种研究方法对产品的改进提升设计有指导意义。本文研究的主要内容有： 1.确定重型卡车驾驶室制冷舒适度的评价目标,再根据标准设计试验方案，结合实际需求选定高温天气，进行重卡驾驶室整体降温性能试验和空调制冷舒适性试验，主要包括整车降温试验：测试不同空调不同挡位各出风口风速、温度，开展压缩机转速对整车制冷性能影响试验、不同模式下空调制冷性能试验、以及整车空调工作性能试验：空调噪声测试试验等，全面分析重型卡车驾驶室空调制冷性能。为了确保试验结果的有效性，又进行了竞品车空调降温效果，根据试验结果，对试验车型制冷效果进行初步评估。 2.建立研究对象驾驶室三维模型，根据试验结果确定边界条件，划分计算网格，利用CFD软件仿真驾驶室内温度场和速度场，分析驾驶室内气流分布、温度分布、流动迹线等，与试验结论相对比提出改进方案。综合分析，上卧铺的空气循环差是因为气流被阻挡，因此决定对上卧铺的结构和布置方式进行处理，避让气流。 3.根据仿真分析结果，设计改进方案，再次建立三维模型，进一步分析几种改进方案对整车制冷效果提升效果。对比优化前后仿真分析结果，找出最优解决方案，为二代产品开发提供改进依据。 |
| 作者： | 王圣勇 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 李宝林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国矿业大学(江苏) |
| 学位年度： | 2021 |
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