本文關(guān)鍵詞：底盤測功機(jī)試驗中車輛冷卻通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,我國汽車產(chǎn)業(yè)也在不斷地創(chuàng)新與發(fā)展。人們對汽車的安全性、動力性、經(jīng)濟(jì)性等性能提出了越來越高的要求,使得汽車測試技術(shù)得到了空前發(fā)展和廣泛應(yīng)用。汽車底盤測功機(jī)作為一種室內(nèi)臺架試驗設(shè)備,可以實現(xiàn)對各種汽車道路試驗工況的精確模擬,在汽車產(chǎn)品開發(fā)、試驗研究、新車及在用車輛的質(zhì)量檢測中是不可或缺的重要試驗設(shè)備。車輛在道路上行駛是相對于靜止的路面做縱向運動,而在進(jìn)行底盤測功機(jī)試驗時,試驗車輛在滾筒式底盤測功機(jī)上模擬道路行駛狀況,驅(qū)動輪在轉(zhuǎn)鼓上滾動,但實際上相對于地面以及基座車輛并沒有發(fā)生移動,所以試驗車輛周圍沒有像道路行駛時那樣的空氣流動,產(chǎn)生的熱量就會集聚在試驗車輛的周圍,造成散熱不足,這將導(dǎo)致發(fā)動機(jī)和車輛零部件的熱負(fù)荷過大,從而降低它們的可靠性和耐久性,同時也會影響車輛燃油經(jīng)濟(jì)性、動力性和排放性能,在試驗中會影響試驗的安全性和結(jié)果的準(zhǔn)確性,嚴(yán)重時會對試驗車輛造成極大的損害甚至威脅到試驗人員的安全。因此,有必要對底盤測功機(jī)試驗中車輛通風(fēng)散熱進(jìn)行研究,通過分析冷卻風(fēng)的流場和溫度場分布狀況,設(shè)計出科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)有效的冷卻通風(fēng)方案。本文利用三維建模軟件UG建立三維模型,通過ICEM軟件對各計算域進(jìn)行網(wǎng)格劃分,并利用FLUENT軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計算和分析。采用單一變量原則,定量地研究迎面冷卻風(fēng)機(jī)高度和位置對試驗車輛冷卻通風(fēng)效果的影響,同時對比不同風(fēng)機(jī)布置形式下驅(qū)動輪散熱效果,確定了合理的迎面冷卻風(fēng)機(jī)和輪胎冷卻風(fēng)機(jī)布置方案。通過對五種不同風(fēng)機(jī)高度的模型進(jìn)行數(shù)值模擬分析,對比模擬圖像和數(shù)值結(jié)果,最終得出風(fēng)機(jī)中心線與車輛進(jìn)氣格柵中心線重合時,冷卻通風(fēng)效果最佳;通過對五種不同風(fēng)機(jī)位置的模型進(jìn)行數(shù)值模擬分析,對比模擬圖像和數(shù)值結(jié)果,最終得出迎面冷卻風(fēng)機(jī)出風(fēng)口到車輛進(jìn)氣格柵的水平距離在1500mm附近時,冷卻通風(fēng)效果最佳;同時也驗證了本文所述的迎面冷卻風(fēng)機(jī)設(shè)有腳輪和撐腳的重要性和必要性;通過對比兩種輪胎冷卻風(fēng)機(jī)布置形式下的模擬圖像和數(shù)值結(jié)果,最終得出輪胎冷卻風(fēng)機(jī)45°角側(cè)面布置時,冷卻散熱效果較好。并通過實際測量底盤測功機(jī)試驗時關(guān)鍵點的溫度值和速度值,對本文的研究方法及結(jié)果進(jìn)行了驗證,證明了本文通過流體動力學(xué)對底盤測功機(jī)試驗中車輛的通風(fēng)散熱進(jìn)行優(yōu)化研究方法的可行性與準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】：底盤測功機(jī) 車輛 冷卻通風(fēng) 流場 溫度場
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U467;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 研究的意義10-11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.4 本文研究的主要內(nèi)容15-17
• 第二章 汽車流場分析的理論基礎(chǔ)17-35
• 2.1 計算流體力學(xué)（CFD）的原理及應(yīng)用17-24
• 2.1.1 流體力學(xué)基本原理18-19
• 2.1.2 傳熱學(xué)基本原理19-20
• 2.1.3 流體流動的基本控制方程20-23
• 2.1.4 CFD的應(yīng)用領(lǐng)域23-24
• 2.2 本文研究所用CFD軟件介紹24-26
• 2.2.1 CFD求解的基本環(huán)節(jié)24-25
• 2.2.2 ANSYS ICEM CFD簡介25-26
• 2.2.3 FLUENT簡介26
• 2.3 底盤測功機(jī)試驗用冷卻風(fēng)機(jī)26-33
• 2.3.1 底盤測功機(jī)試驗中車輛的通風(fēng)散熱27-28
• 2.3.2 底盤測功機(jī)試驗用迎面冷卻風(fēng)機(jī)28-30
• 2.3.3 底盤測功機(jī)試驗用輪胎冷卻風(fēng)機(jī)30-33
• 2.4 本章小結(jié)33-35
• 第三章 底盤測功機(jī)試驗車輛通風(fēng)散熱模擬分析35-55
• 3.1 構(gòu)建三維模型及確定模型計算域35-38
• 3.1.1 三維模型的構(gòu)建35-37
• 3.1.2 確定模型計算域37-38
• 3.2 三維模型網(wǎng)格劃分38-41
• 3.2.1 網(wǎng)格種類及劃分方法38-39
• 3.2.2 本文三維模型的網(wǎng)格劃分39-41
• 3.3 使用FLUENT進(jìn)行模擬計算41-50
• 3.3.1 車輛外圍流場數(shù)值模擬42-46
• 3.3.2 驅(qū)動輪流場數(shù)值模擬46-50
• 3.4 模擬計算結(jié)果驗證50-52
• 3.4.1 數(shù)值仿真結(jié)果驗證方法50-51
• 3.4.2 數(shù)值結(jié)果試驗驗證51-52
• 3.5 本章小結(jié)52-55
• 第四章 底盤測功機(jī)試驗車輛冷卻通風(fēng)優(yōu)化研究55-69
• 4.1 車輛冷卻通風(fēng)優(yōu)化研究55-60
• 4.1.1 冷卻風(fēng)機(jī)出風(fēng)口高度對車輛通風(fēng)散熱的影響55-58
• 4.1.2 風(fēng)機(jī)出風(fēng)口到進(jìn)氣格柵水平距離對車輛通風(fēng)散熱的影響58-60
• 4.2 驅(qū)動輪冷卻通風(fēng)優(yōu)化研究60-64
• 4.3 底盤測功機(jī)試驗用冷卻風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究64-68
• 4.3.1 風(fēng)機(jī)移動及固定裝置64-65
• 4.3.2 風(fēng)機(jī)降噪研究65-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 第五章 結(jié)論69-71
• 參考文獻(xiàn)71-74
• 致謝74

【相似文獻(xiàn)】

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