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原文传递车辆动力舱模拟试验台的研制

论文题名：	车辆动力舱模拟试验台的研制
关键词：	动力舱;冷却系统;模拟试验台
摘要：	动力舱和冷却系统是车辆及发动机的重要组成部分，随着发动机功率和节能减排要求的不断提高，车辆动力舱和冷却系统的设计要求也越来越高。因此，对动力舱和冷却系统传热和流动的研究也越来越重要，目前的研究方法主要有仿真研究和试验研究。数值仿真有可预先研究、条件广泛、信息丰富、成本低、周期短等优点，但受边界条件和模型精度等的限制。针对冷却系统流动和传热的试验研究主要有零部件试验研究、模块化试验研究、整车道路试验研究。零部件的台架试验和模块化试验无法准确预测部件与系统协同工作时的实际性能，整车道路试验是检验冷却系统实际工作性能的最终手段和保障，但是资金和时间耗费都比较高。本文针对以上不足，在前人的基础上，设计开发了一个车辆动力舱模拟试验台，能够模拟实车工况、散热状况及进排气环境，本文主要工作和结论如下: 　　 1.试验台总体设计试验台可以进行动力舱部件的性能试验，也可以完成部件优化及系统匹配试验。主要由主控系统、热源模拟系统、模拟动力舱、冷却风量测量系统、数据采集系统组成。热源模拟系统负责实车工况的模拟，冷却风量测量系统模拟动力舱进风和排风状况，并完成风量的测量。　　 2.热源模拟系统的研制系统由模拟热源、恒温恒流调节控制系统、热油循环系统等组成。该系统通过流量和温度的双闭环控制，即可以使试验介质温度波动保持在±1℃的范围内，又可以保证试验介质流量的稳定。　　 3.冷却风量测量系统的研制系统主要功能有:独立的散热器性能试验;模拟实际大气环境，进行开式试验;添加平衡风机，构成封闭系统，模拟封闭式动力舱进排气环境，进行闭式试验。风量测量采用多喷嘴法，该方法精度为±1％，风量范围可根据测量要求灵活选择不同喷嘴组合。针对非迎风冷却封闭式车辆动力舱系统，为了更好地模拟实际进排气环境，动力舱进出口进行零调压差控制，精度为±2Pa。　　 4.数据采集系统及传感器根据主要测量参数的性质和要求，确定了测量方法和传感器选型，并对相关传感器进行了标定。　　 5.试验台搭建、调试及试验完成了试验的搭建工作，并对试验台进行了调试，冷却风量测量系统调试时采用闭式系统，在液侧没有换热量的情况下，气侧出现明显温升。分析得出:气侧温升是由风扇耗散造成的，热平衡计算要考虑风扇耗散问题。在此基础上热平衡试验各工况下气液两侧热平衡误差为1.97％～2.20％，符合工程应用要求。
作者：	叶晓
专业：	动力机械及工程
导师：	刘震涛
授予学位：	硕士
授予学位单位：	浙江大学
学位年度：	2013
正文语种：	中文