本文關(guān)鍵詞：輪式裝載機(jī)集約式散熱系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：裝載機(jī)工作環(huán)境惡劣，根據(jù)不同的需求，需要完成鏟、裝、卸、運(yùn)等一系列動(dòng)作，作業(yè)工況多變，且具有多個(gè)熱源，系統(tǒng)發(fā)熱量較大，為保證整機(jī)高效、可靠地工作，需要及時(shí)將熱量散到大氣環(huán)境中去。傳統(tǒng)的裝載機(jī)散熱系統(tǒng)通常采用風(fēng)扇和多散熱器組合的形式，發(fā)動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速按一定速比保持同步變化，時(shí)常引起各系統(tǒng)過(guò)冷或過(guò)熱，而冷卻風(fēng)扇和多散熱器組合的形式，受限于動(dòng)力艙空間布置和散熱器間相互影響等約束，難于高效、可靠地保證各系統(tǒng)散熱要求，隨著國(guó)家節(jié)能減排要求的日趨嚴(yán)格以及整機(jī)熱負(fù)荷的不斷增加，裝載機(jī)散熱系統(tǒng)智能化、模塊化的發(fā)展趨勢(shì)日益明顯。本文以國(guó)內(nèi)某50型輪式裝載機(jī)散熱系統(tǒng)為研究對(duì)象，針對(duì)新型集約式散熱系統(tǒng)，從降低散熱器間相互影響的角度出發(fā)，研究集約式散熱系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)特性。 首先，以效率-傳熱單元數(shù)法為理論基礎(chǔ)對(duì)散熱器性能進(jìn)行預(yù)估，分別得到車輛冷卻液散熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液散熱器不同環(huán)境溫度、不同空氣流量下的散熱功率和空氣側(cè)壓力損失，結(jié)果表明：在不同環(huán)境溫度下，要想使散熱器散熱功率保持恒定，應(yīng)調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，從而改變流經(jīng)散熱器的冷卻空氣流量：低溫時(shí)，減小風(fēng)扇轉(zhuǎn)速以降低空氣流量，避免散熱功率過(guò)大，高溫時(shí)，通過(guò)增大風(fēng)扇轉(zhuǎn)速增加空氣流量，消除溫差帶來(lái)的散熱功率下降。增大空氣流量能夠有效地增大散熱功率，但壓力損失同時(shí)增加，這將導(dǎo)致較大的風(fēng)扇軸功率。 其次，以冷卻風(fēng)扇試驗(yàn)數(shù)據(jù)和風(fēng)扇性能計(jì)算式為基礎(chǔ)，擬合風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與風(fēng)扇流量、靜壓、轉(zhuǎn)矩、軸功率的關(guān)系式，結(jié)合散熱功率計(jì)算式，得到基于環(huán)境溫度變化的冷卻風(fēng)扇調(diào)速模型，在保證散熱功率不變的情況下確定不同環(huán)境溫度下的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)特性。 再次，將集約式散熱系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)分定量液壓驅(qū)動(dòng)和變量液壓驅(qū)動(dòng)展開(kāi)研究，在定量液壓驅(qū)動(dòng)中以電液比例溢流閥控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，變量液壓驅(qū)動(dòng)中通過(guò)恒壓變量泵調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以裝載機(jī)最大熱負(fù)荷，環(huán)境溫度為-30℃和45℃兩種極端工況進(jìn)行仿真，分析系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性，從能耗角度出發(fā)，將集約式散熱系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)分別與機(jī)械驅(qū)動(dòng)、常規(guī)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)進(jìn)行對(duì)比分析，結(jié)果表明：低溫時(shí)，相比機(jī)械驅(qū)動(dòng)，冷卻風(fēng)扇采用液壓驅(qū)動(dòng)節(jié)能效果明顯，變量液壓驅(qū)動(dòng)優(yōu)于定量液壓驅(qū)動(dòng)，環(huán)境溫度高于某一值后液壓驅(qū)動(dòng)能耗大于機(jī)械驅(qū)動(dòng)，與常規(guī)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比，集約式散熱系統(tǒng)在相同工況下液壓泵功率和冷卻風(fēng)扇軸功率均降低，達(dá)到節(jié)能效果，環(huán)境溫度越高效果越好。 最后，對(duì)集約式散熱系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)影響因素進(jìn)行分析。建立與新風(fēng)扇匹配的集約式散熱系統(tǒng)，分析其動(dòng)態(tài)特性，并與匹配原風(fēng)扇的集約式散熱系統(tǒng)進(jìn)行能耗對(duì)比分析；分析發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速下系統(tǒng)的特性參數(shù)和液壓泵功率利用率的變化；通過(guò)改變各散熱器阻力特征，分析回油路阻力特征對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響；通過(guò)改變各散熱器散熱特征使液壓泵入口溫度達(dá)到不同的平衡溫度，分析冷卻液溫度對(duì)系統(tǒng)特性的影響。
【關(guān)鍵詞】：輪式裝載機(jī) 集約式 散熱器 冷卻風(fēng)扇 液壓驅(qū)動(dòng)
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH243
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第1章 緒論12-18
• 1.1 選題背景及意義12-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 散熱模塊研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容15-18
• 第2章 散熱器性能預(yù)估18-30
• 2.1 集約式散熱系統(tǒng)簡(jiǎn)介18-19
• 2.2 散熱器性能預(yù)估19-28
• 2.2.1 散熱器結(jié)構(gòu)特征19-21
• 2.2.2 散熱器性能計(jì)算模型21-24
• 2.2.3 散熱器性能分析24-28
• 2.3 本章小結(jié)28-30
• 第3章 冷卻風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)特性研究30-40
• 3.1 冷卻風(fēng)扇性能參數(shù)30-31
• 3.2 冷卻風(fēng)扇特性分析31-35
• 3.2.1 風(fēng)扇動(dòng)力特性31-34
• 3.2.2 冷卻風(fēng)扇特性確定34-35
• 3.3 冷卻風(fēng)扇調(diào)速模型推導(dǎo)35-37
• 3.4 冷卻風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)特性37-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第4章 集約式散熱系統(tǒng)仿真分析40-52
• 4.1 液壓系統(tǒng)參數(shù)計(jì)算及液壓元件確定40-42
• 4.2 仿真模型42-45
• 4.2.1 關(guān)鍵元件仿真模型42-45
• 4.2.2 系統(tǒng)仿真模型45
• 4.3 仿真結(jié)果分析45-50
• 4.3.1 動(dòng)態(tài)特性分析46-49
• 4.3.2 能耗對(duì)比分析49-50
• 4.4 本章小結(jié)50-52
• 第5章 集約式散熱系統(tǒng)影響因素分析52-70
• 5.1 匹配新冷卻風(fēng)扇的集約式系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)仿真分析52-55
• 5.1.1 動(dòng)態(tài)特性分析52-55
• 5.1.2 能耗對(duì)比分析55
• 5.2 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)系統(tǒng)影響分析55-60
• 5.3 回油路壓力損失影響分析60-66
• 5.3.1 集約式散熱系統(tǒng)定量液壓驅(qū)動(dòng)回油路壓力損失影響分析60-64
• 5.3.2 集約式散熱系統(tǒng)變量液壓驅(qū)動(dòng)回油路壓力損失影響分析64-66
• 5.4 冷卻液溫度影響分析66-69
• 5.4.1 集約式散熱系統(tǒng)定量液壓驅(qū)動(dòng)冷卻液溫度影響分析66-69
• 5.4.2 集約式散熱系統(tǒng)變量液壓驅(qū)動(dòng)冷卻液溫度影響分析69
• 5.5 本章小結(jié)69-70
• 第6章 總結(jié)70-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 作者簡(jiǎn)介76
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的科研成果76-78
• 致謝78

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 張欽國(guó);工程車輛溫控獨(dú)立冷卻系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：輪式裝載機(jī)集約式散熱系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇液壓驅(qū)動(dòng)特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：251374