本文關(guān)鍵詞：紅巖C100 450載貨車熱管理系統(tǒng)仿真與試驗研究

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【摘要】：汽車熱管理系統(tǒng)研究是從整體角度出發(fā),綜合考慮冷卻系統(tǒng)、進排氣系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)和發(fā)動機機艙之間熱傳遞的相互影響,從而保證零部件及系統(tǒng)安全高效地運行,提高發(fā)動機熱效率,減少環(huán)境污染。熱管理系統(tǒng)影響著車輛的眾多性能:發(fā)動機性能、燃油經(jīng)濟性、安全與可靠性、空氣動力性、尾氣污染物排放等。愈來愈嚴的排放法規(guī)、惡劣的使用工況以及復(fù)雜的行駛環(huán)境均對重型載貨車的熱管理性能提出了更高的要求,故重型載貨車熱管理系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)往往是整車開發(fā)過程中的重點。本文提出采用“發(fā)動機試驗研究獲取建模參數(shù)—仿真計算確定最優(yōu)冷卻系統(tǒng)方案—車輛熱管理性能試驗考核優(yōu)化”的研究技術(shù)路線對紅巖C100 450載貨車熱管理系統(tǒng)進行研究,達到縮短產(chǎn)品開發(fā)時間、降低成本的目的,為企業(yè)提供一套高效而實用的熱管理系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)方法。首先,制定C11發(fā)動機全工況下的熱平衡臺架試驗方案;通過熱平衡試驗研究C11發(fā)動機的熱量分配規(guī)律及其本身散熱性能,獲得熱管理系統(tǒng)仿真建模參數(shù),并分析負荷和轉(zhuǎn)速對發(fā)動機燃料燃燒總熱量去向的影響。其次,分析車輛熱交換循環(huán)和發(fā)動機艙空氣流路的仿真模擬理論,運用KULI軟件建立紅巖C100系載貨車熱管網(wǎng)循環(huán)模型和空氣路徑模型。再次,運用仿真模型對8種不同的冷卻系統(tǒng)方案進行仿真計算,為C100 450載貨車優(yōu)化匹配出最佳冷卻系統(tǒng)方案;仿真計算結(jié)果表明:該冷卻系統(tǒng)配置完全滿足車輛在各工況和惡劣環(huán)境下的散熱需求;并以計算結(jié)果分析散熱性能的影響因素。最后,提出采用熱管理性能試驗對整車熱管理系統(tǒng)進行考核,建立可用于全面考核重型載貨車熱管理性能的綜合評價指標;為C100 450載貨車制定熱管理性能負荷拖車道路試驗方案并對其進行全面考核評價,結(jié)果表明:運用仿真模擬計算匹配的冷卻系統(tǒng)在道路試驗中散熱性能良好,整車熱管理性能滿足設(shè)計要求;并對試驗中所發(fā)現(xiàn)的熱管理問題提出優(yōu)化改進方案。
【關(guān)鍵詞】：熱管理 發(fā)動機 冷卻系統(tǒng) 仿真模擬 試驗考核
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 選題背景與意義8-9
• 1.2 熱管理系統(tǒng)主要研究內(nèi)容和方法9-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 重型載貨車熱管理面臨的主要問題13
• 1.5 本文技術(shù)路線和主要研究內(nèi)容13-16
• 2 發(fā)動機熱平衡試驗研究16-30
• 2.1 發(fā)動機熱平衡試驗研究意義16
• 2.2 發(fā)動機熱平衡試驗理論分析16-19
• 2.2.1 燃料燃燒產(chǎn)生總熱量的去向16-17
• 2.2.2 發(fā)動機熱平衡方程17-19
• 2.3 C11發(fā)動機熱平衡臺架試驗19-23
• 2.3.1 試驗研究對象19-20
• 2.3.2 試驗平臺搭建20-21
• 2.3.3 試驗主要設(shè)備介紹21-23
• 2.3.4 試驗方案23
• 2.4 C11發(fā)動機熱平衡試驗結(jié)果與分析23-29
• 2.4.1 負荷對發(fā)動機熱量分配的影響26-27
• 2.4.2 轉(zhuǎn)速對發(fā)動機熱量分配的影響27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 3 KULI熱管理系統(tǒng)仿真建模30-46
• 3.1 KULI軟件介紹30-31
• 3.2 KULI計算模型建立31-43
• 3.2.1 車輛熱管網(wǎng)模型31-39
• 3.2.2 空氣路徑模型39-43
• 3.3 KULI熱管理系統(tǒng)仿真模型43-44
• 3.4 本章小結(jié)44-46
• 4 C100450載貨車熱管理系統(tǒng)仿真計算46-58
• 4.1 C100系載貨車熱管理系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)46-48
• 4.2 C100450載貨車冷卻系統(tǒng)的優(yōu)化匹配方案48-52
• 4.3 熱管理系統(tǒng)仿真計算52-56
• 4.3.1 C100450載貨車仿真計算結(jié)果與分析52-53
• 4.3.2 冷卻系統(tǒng)散熱能力的影響因素53-56
• 4.4 本章小結(jié)56-58
• 5 C100450載貨車熱管理性能考核試驗58-80
• 5.1 車輛熱管理性能試驗考核方法58-59
• 5.2 載貨車熱管理性能綜合評價指標59-64
• 5.2.1 冷卻系統(tǒng)的評價指標60-62
• 5.2.2 進排氣系統(tǒng)的評價指標62-63
• 5.2.3 潤滑系統(tǒng)的評價指標63-64
• 5.3 C100450載貨車熱管理性能負荷拖車道路試驗64-71
• 5.3.1 試驗車輛基本參數(shù)64-65
• 5.3.2 試驗設(shè)備簡介65-68
• 5.3.3 試驗條件和試驗車輛準備68-69
• 5.3.4 負荷拖車道路試驗69-71
• 5.4 C100450載貨車熱管理性能考核試驗結(jié)果與分析71-79
• 5.4.1 整車熱管理性能的考核71-75
• 5.4.2 發(fā)動機機艙空氣路徑溫度分析75-76
• 5.4.3 基于試驗結(jié)果提出的改進方案76-79
• 5.5 本章小結(jié)79-80
• 6 總結(jié)與展望80-82
• 6.1 總結(jié)80
• 6.2 展望80-82
• 致謝82-84
• 參考文獻84-87

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本文編號：882960