【摘要】： 隨著我國(guó)裝載機(jī)行業(yè)的發(fā)展,裝載機(jī)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)建設(shè)中的應(yīng)用更加廣泛。在實(shí)際工程應(yīng)用中,裝載機(jī)相應(yīng)系統(tǒng)工作溫度過(guò)高、影響正常使用的問(wèn)題經(jīng)常發(fā)生。本文建立了ZL50型裝載機(jī)動(dòng)力艙虛擬風(fēng)洞模型,采用CFD仿真分析與試驗(yàn)測(cè)試相結(jié)合的方法,對(duì)動(dòng)力艙空氣流動(dòng)與換熱規(guī)律進(jìn)行研究。 本文通過(guò)CFD軟件求解散熱器模塊中管片式與板翅式散熱器單元冷卻空氣阻力特性與換熱特性,并以此作為多孔介質(zhì)模型邊界條件,將多孔介質(zhì)模型與散熱器分布參數(shù)法相結(jié)合建立散熱器模塊中各散熱器整體計(jì)算模型。通過(guò)虛擬風(fēng)洞仿真分析,研究動(dòng)力艙外流場(chǎng)、內(nèi)流場(chǎng)冷卻空氣流動(dòng)規(guī)律和散熱器模塊換熱規(guī)律。計(jì)算結(jié)果表明,冷卻風(fēng)扇結(jié)構(gòu)特征,在散熱器模塊冷卻空氣側(cè)入口表面,形成冷卻空氣速度與壓力的不均勻分布,降低了散熱器模塊換熱性能；動(dòng)力艙內(nèi)大量熱空氣回流及動(dòng)力艙后部形成的熱空氣滯留,影響了散熱器模塊換熱質(zhì)量。通過(guò)對(duì)裝載機(jī)典型工況的整車試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果吻合良好。在此基礎(chǔ)上,分別從冷卻空氣側(cè)與熱流體側(cè),對(duì)動(dòng)力艙散熱器模塊換熱性能影響因素進(jìn)行分析,優(yōu)化出系統(tǒng)綜合改進(jìn)方案。 本文創(chuàng)新之處在于采用CFD計(jì)算方法求解散熱器單元冷卻空氣阻力特性與換熱特性,采用多孔介質(zhì)模型與散熱器分布參數(shù)法相結(jié)合,求解動(dòng)力艙空氣流動(dòng)與換熱規(guī)律的新途徑。
【圖文】：

圖2.2管帶式散熱器芯體結(jié)構(gòu)l一水管;2一翅片管片式散熱器與管帶式散熱器是有一定的區(qū)別的。從圖2.1和圖2.2中可以看出，兩種散熱器之間的散熱芯體本身結(jié)構(gòu)不同。管片式散熱器的系統(tǒng)主要有如下部件構(gòu)成，水管和散熱片。同時(shí)管片式散熱器，在橫向截面上是一張張平直翅片，其中水管垂直排列通過(guò)每個(gè)間距均等的平直翅片，水管的橫截面一般多為橢圓形，在其表面會(huì)鍍上一層非常薄的錫。平直翅片的材料一般是銅。在加工的時(shí)候首先是在平直翅片表面，按照預(yù)先設(shè)計(jì)圖紙中散熱水管的具體排列位置，通過(guò)沖壓機(jī)械，沖出按照?qǐng)D紙排列的孔徑，然后將這些平直翅片穿套在水管上，最后通過(guò)焊接工藝，將水管和平直翅片整體焊接成管片式散熱器的芯體。而管帶式散熱器與管片式散熱器的芯體結(jié)構(gòu)有很多不同。管帶式散熱器的翅片不是整體的平直翅片，而是通過(guò)對(duì)平直翅片采取周期性的彎曲，逐層疊放，和散熱器水管緊貼在一起，然后通過(guò)焊接工藝，整體焊接成管片式散熱器芯體。由于管片式散熱器與管帶式散熱器芯體結(jié)構(gòu)的差異

圖2.2管帶式散熱器芯體結(jié)構(gòu)l一水管;2一翅片管片式散熱器與管帶式散熱器是有一定的區(qū)別的。從圖2.1和圖2.2中可以看出，兩種散熱器之間的散熱芯體本身結(jié)構(gòu)不同。管片式散熱器的系統(tǒng)主要有如下部件構(gòu)成，水管和散熱片。同時(shí)管片式散熱器，在橫向截面上是一張張平直翅片，其中水管垂直排列通過(guò)每個(gè)間距均等的平直翅片，水管的橫截面一般多為橢圓形，在其表面會(huì)鍍上一層非常薄的錫。平直翅片的材料一般是銅。在加工的時(shí)候首先是在平直翅片表面，按照預(yù)先設(shè)計(jì)圖紙中散熱水管的具體排列位置，通過(guò)沖壓機(jī)械，沖出按照?qǐng)D紙排列的孔徑，然后將這些平直翅片穿套在水管上，最后通過(guò)焊接工藝，將水管和平直翅片整體焊接成管片式散熱器的芯體。而管帶式散熱器與管片式散熱器的芯體結(jié)構(gòu)有很多不同。管帶式散熱器的翅片不是整體的平直翅片，，而是通過(guò)對(duì)平直翅片采取周期性的彎曲，逐層疊放，和散熱器水管緊貼在一起，然后通過(guò)焊接工藝，整體焊接成管片式散熱器芯體。由于管片式散熱器與管帶式散熱器芯體結(jié)構(gòu)的差異
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：TH243

【引證文獻(xiàn)】

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1 王劍鵬;50型裝載機(jī)液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性與熱平衡研究[D];吉林大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 楊圣印;全地面起重機(jī)冷卻系統(tǒng)空氣流場(chǎng)仿真分析[D];吉林大學(xué);2011年

2 徐振元;工程車輛波紋翅片散熱器特性分析與應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2012年

3 錢妍;耦合空調(diào)動(dòng)力艙氣動(dòng)冷卻過(guò)程分析[D];吉林大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2656146