文档介绍:江苏大学
硕士学位论文
发动机冷却系统匹配设计及动态特性仿真
姓名:于海群
申请学位级别:硕士
专业:热能工程
指导教师:魏琪
20070601
摘要江苏大学硕士学位论文近年来,随着计算机技术的发展,利用计算的方法来解决工程问题得到了越来越广泛的应用,采用计算机数值模拟的方法来解决发动机冷却系统的设计方面,也有了长足的发展。目前,国外对发动机冷却系统的设计普遍采用了数值模拟程序,而国内汽车冷却系统设计工作主要是凭借经验设计和大量的对比试验。近几年在计算机模拟方面的工作进展很快,相继出现了一些数学模型和计算方法,大大减少了冷却系统匹配设计的工作量。本文研究的主要内容是根据扬州通顺散热器厂提供的实验数据,用软件采用多重非线性回归分析的方法拟合出适合厂家散热器的因子模型来预测散热器的传热和流动阻力特性,并对模型的可靠性进行了验证;采用温度效率一传热单元系数法在中编制了发动机冷却系统散热器选型设计的计算程序,为散热器的选型设计提供参考;同时建立了发动机冷却系统动态特性仿真模型,在中实现了对汽车在不同运行工况舳⒓铀佟⒓跛佟⑽榷ㄔ诵下的动态特性仿真,得到了冷却系统出水温度随时间变化的特性曲线,为冷却系统的进一步优化设计提供依据。关键词:冷却系统;动态特性;仿真;计算程序
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学位论文作者签名寸槲指导教师签名:薹蝰蚓年耹牛日学位论文版权使用授权书叼年籰姬不保密匦本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密口,在年解密后适用本授权书。
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第一章绪论课题的应用背景江苏大学硕士学位论文冷却系统的冷却效果是否好,功率消耗是否低,可以从如下三个方面来衡量:一是发动机本身结构的合理性,是否能在保证发动机可靠性与性能的前提下,尽可能减小对散热的要求,包括发动机冷却水套的结构,冷却气流的通风条件,排气管的安装位置等。二是冷却系统各部件设计是否合理高效,研究工作包括散热器结构的改进,水泵叶片结构的改进,风扇效率的提高等。三是冷却系统各部件的匹配是否合理【。前两类工作的意义是无可置疑的,国内外学者在这两方面已付出了艰辛的劳动,并获得了丰硕的成果,然而第三类工作由于难度大,进行全面实用性研究的人很少,而这部分恰恰对冷却系统性能有很大的影响。因此还有很大的研究余地和开发前景。发动机的冷却问题,不仅仅是发动机本身和各部件的设计问题,即使上述两方面设计得非常完善,如果各部件匹配不合理,同样不能取得好得冷却效果。匹配问题包括两大类:一是冷却系统各主要部件参数及结构参数之间得匹配。这些参数包括风扇流量、水泵流量、散热器芯子厚度和片距等闭。比如说:衡量散热器性能好坏的是传热系数拇笮。鳮大小又与空气流量、水泵流量以及散热器机构参数有关。当散热器结构一定时,随着风量和水流量变大,祷嵩黾樱热效果变好;但相应的空气阻力、水流阻力也会增加,因而消耗的功率也将增大。另外,如果散热器芯子厚度、片距的改变,则风阻的大