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基于CFD的汽车空调风道设计及其对除霜效率的影响分析
| 论文题名： | 基于CFD的汽车空调风道设计及其对除霜效率的影响分析 |
| 关键词： | 汽车空调;风道设计;除霜效率;数值模拟;固液相变 |
| 摘要： | 随着汽车工业的发展和人民生活水平日益的提高，汽车成为了人民生活中一项必不可少的交通工具，人们对汽车的要求又越来越高，汽车空调作为汽车舒适性的一个方面的体现，其发展也是汽车工业发展的一个指标。在寒冷的东北，冬天汽车挡风玻璃除霜不仅关系到汽车的舒适性，还关系到汽车的安全性，所以汽车除霜在舒适性和安全性上是十分重要的。纵观国内外在做空调风道及其除霜研究的过程中，许多公司学者都大量的投入人力物力，通过一个有一个阶段的努力，终于开创出了一种数值模拟的方法，既省时间又节省人力物力，近年来，许多大型的汽车公司都纷纷投入学习和研究。 本文就是通过这种数值模拟CFD系列软件之一的FLUENT来进行仿真计算，首先对汽车空调的通风管道的结构做了最基本的优化，得出了比较好的结构和比较均匀的风量均摊比例;其次针对汽车前挡风玻璃除霜模式的模拟，建立了简化的除霜模型并对其进行数值模拟分析。 前半部分主要是对汽车的通风管道进行结构上的分析，利用FLUENT软件进行风道进行模拟，对比下结构上的差异，最终选择了反拱形的风道结构，并将风量分配率控制在中间通风口为35.3846％，两侧的分口为14.6154％，使得吹风口的分配比相对来说比较均匀，舒适性比较高。 后半部分着重在于研究影响汽车前挡风玻璃的除霜性能的因素，本文通过引入冲击射流和固、液相变理论:冲击射流是汽车空调吹风入口的空气射出的模式，对于流体和流体与固体表面间传热具有较大的影响，通过对固液相变理论的理解与应用结合FLUENT软件来研究霜层在空气的冲击下随时间的变化。对于影响除霜性能的因素，本文提出了开口数目、入口速度、碰撞角、平面角四个比较重要的参数，通过模拟得出了最理想的除霜工况。 |
| 作者： | 兰柯 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 郭立新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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