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文档介绍：2009 年 LMS 中国用户大会论文集


一种针对 LMS 的热交换器数据处理方法

谯鑫黄
长安汽车股份有限公司汽车工程研究院

摘要:LMS Imagine. Lab 是一种一维系统建模仿真分析软件,其热交换器元件的流动传热模型主要是依
据该热交换器的单体试验结果。在这里,单体试验采用的液侧传热介质往往却与系统中实际使用的不相符
合。本文根据相似原理,提出一种简单的数据处理方法,以消除传热介质变化对热交换器模型的影响;并
以实例说明该方法在发动机热管理系统分析中的应用。
关键词:热交换器,相似原理,液侧介质

Abstract:As a 1D system analysis software, the calculate model of heat ponent in Imagine. Lab is
mainly based on ponent's experimental data. However, in most time, the liquid used in single heat
exchanger experiment and cooling system are not the same. In this paper, a new method was developed by
similarity principle. Then the influence to the heat exchanger can be avoided. At last an example was explained.
Key words:Heat Exchanger, Similarity Principle, Liquid

1 概述
Imagine. Lab 分别在"Cooling System"和"Heater Exchangers Assembly Tool"两个元件库中提供了两种类
型的热交换器元件。作为一个一维系统建模仿真软件,两种元件的流动传热特性都主要是利用单体试验获
得。车辆上的热交换器内部介质一般为冷却液,但由于其价格比自来水昂贵,一般单体试验中都选择后者
作为传热介质。
不同传热介质的粘度、热容、热传导系数和密度都不相同,在物理上具有不同的流动阻力特性和不同
的导热、对流传热特性。如果将这些采用不同介质获得的单体试验数据作为输入条件,用于发动机热管理
系统分析模型中,则很难正确反映出热交换器的物理特性,必然会增大热交换器流动、传热计算结果的误
差,加大系统分析模型的标定难度,甚至得出错误结果。
因此,有必要对这些采用不同介质获得的单体试验数据进行处理,消除其作为输入数据所可能带来的
负面影响。

2 Imagine. Lab 中的热交换器模型
Cooling System 元件库中的热交换器模型
流动:
一种方法为直接输入单体试验获得的压力差-流量关系;
另一种为由单体试验获得的压力差-流量关系拟合等效流动面积,用于计算压力差:
1 ρ
Δp = Q 2 ()
2 ()eqarea 2
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