轿车发动机舱散热特性及流动数值分析
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更新于2024-08-08
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"轿车发动机舱内流动与散热特性数值研究 (2010年)"
这篇论文主要探讨了轿车发动机舱内的流动特性和散热性能,通过数值模拟的方法进行了深入研究。作者首先对整车热管理系统进行了简化建模,这有助于理解和分析发动机舱内的流动行为。通过模拟,得出了流经冷凝器的质量流率以及ETA值(估计时间到答案,可能是指热传递效率)与车速和风扇转速之间的关系。
论文中指出,在怠速工况下,发动机舱内的热环境问题主要源于前端空气的再循环,这一现象降低了车辆空调系统和冷却系统的散热效率。这意味着在停车状态下,由于空气流动不足,热量无法有效散发,可能导致发动机过热和空调效果下降。
在满载爬坡工况下,发动机舱的热环境状况最为恶劣。这可能是由于发动机在高负荷下工作,产生的热量增加,而爬坡时的空气流动减少,导致散热困难。
相反,在高速工况下,即使关闭风扇,发动机舱也能保持良好的热环境状况。这是因为高速行驶时,车外的空气流量大,能够有效地冷却发动机和相关组件。这种情况下,风扇的作用可能会被自然风流所取代,减少了能源消耗。
论文还对比分析了考虑辐射效应与忽略辐射效应时,不同工况下发动机舱的散热特性。辐射在汽车热管理中起着重要作用,尤其是在城市低速行驶或停车时,辐射散热成为主要的冷却方式之一。
整体来看,这项研究为优化发动机舱的热管理提供了理论依据,有助于设计更高效、更节能的汽车冷却系统,同时对提高汽车性能和延长其使用寿命具有实际指导意义。利用CFD(计算流体力学)技术进行三维模拟,不仅能够预测流场行为,还能对发动机舱的散热性能进行精确评估和优化,为汽车工程领域的设计改进提供了有力工具。
2021-06-15 上传
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