本文選題：重型載貨汽車 + 冷卻系統(tǒng)��； 參考：《太原理工大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：汽車保有量的持續(xù)高增長帶來了日益嚴(yán)重的能源問題和環(huán)境問題。冷卻系統(tǒng)作為汽車發(fā)動機工作的保障性部件,對發(fā)動機的排放、油耗、耐久性等都有直接的影響,而目前我國重型載貨汽車?yán)鋮s系統(tǒng)的總體水平與國外同類車型相比較還有差距,存在冷卻效率不足和能耗浪費等現(xiàn)象。為滿足日益嚴(yán)苛的油耗、排放法規(guī),提高整車產(chǎn)品的綜合技術(shù)水平,本文以DT型重型載貨汽車為原型車,采用數(shù)值模擬和臺架試驗的方法對冷卻系統(tǒng)基本模型展開研究,通過優(yōu)化其發(fā)動機艙內(nèi)流場、冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等,開展了以下工作內(nèi)容。1)利用CATIA建立了DT型重型載貨汽車動力系統(tǒng)三維簡化模型,采用ICEM進行前處理,在FLUENT中模擬計算,獲得了CFD三維模型。再者,利用GT-SUITE系列軟件,根據(jù)試驗數(shù)據(jù)建立了六缸增壓中冷發(fā)動機一維模型及其冷卻系統(tǒng)一維模型。通過計算數(shù)據(jù)傳遞,得到了一/三維耦合模型,為開展冷卻系統(tǒng)研究建立了模型支持。2)利用所建立的一/三維耦合模型,得到了發(fā)動機艙內(nèi)流場,根據(jù)機艙流場情況,提出了改進方案,其一,改變風(fēng)扇結(jié)構(gòu);其二,優(yōu)化導(dǎo)流罩深度;其三,對機艙加裝擋風(fēng)板。并且分析比較了三種改進措施對內(nèi)流場的影響情況,得出結(jié)論,其中采用一體式風(fēng)扇的冷卻系統(tǒng)進風(fēng)效率較普通風(fēng)扇最大提高了3.08%,采用導(dǎo)流環(huán)風(fēng)扇的散熱器進風(fēng)流量最大增加了6.36%。探討了導(dǎo)流罩深度對冷卻系統(tǒng)進風(fēng)效率的影響,通過對比發(fā)現(xiàn)125mm的導(dǎo)流罩深度可以獲得最大的進風(fēng)流量。而加裝擋風(fēng)板后,流過散熱器的空氣質(zhì)量流量有所增加,增加幅度為3.68%。3)開展了發(fā)動機試驗平臺研究,搭建了車用發(fā)動機試驗臺架。該試驗平臺不僅可用于發(fā)動機能量分布的試驗研究,還可直接用于開展車輛冷卻系統(tǒng)優(yōu)化匹配方面的研究。并測量出了發(fā)動機散熱量,為后續(xù)冷卻系統(tǒng)的試驗研究提供了試驗基礎(chǔ),拓展了發(fā)動機熱管理臺架試驗研究的方法和手段。
[Abstract]:The sustained and high growth of automobile ownership has brought more and more serious energy and environmental problems. The cooling system, as the supporting component of the automobile engine, has a direct impact on the engine emissions, fuel consumption, durability, etc. At present, the overall level of cooling system of heavy duty truck in our country is still far from that of similar vehicles abroad, and there are some phenomena such as insufficient cooling efficiency and waste of energy consumption and so on. In order to meet the increasingly stringent fuel consumption, emission regulations and improve the comprehensive technical level of vehicle products, this paper studies the basic model of cooling system by numerical simulation and bench test with DT heavy truck as prototype vehicle. By optimizing the flow field in the engine cabin and the cooling system structure, the following work contents are carried out. 1) the three-dimensional simplified model of the power system of DT heavy truck is established by using CATIA. The pre-processing is carried out by ICEM, and the calculation is simulated in FLUENT. The CFD 3D model is obtained. Furthermore, the one-dimensional model and cooling system one-dimensional model of six-cylinder turbocharged intercooled engine are established by using GT-SUITE software. One / three dimensional coupling model is obtained by calculating data transfer, and model support. 2) based on the one / three dimensional coupling model established for the research of cooling system, the flow field in the engine cabin is obtained, according to the flow field in the engine room. An improved scheme is proposed, one is to change the structure of the fan, the other is to optimize the depth of the guideway; third, to install a windshield on the engine room. And the influence of three kinds of improvement measures on the internal flow field is analyzed and compared, and the conclusion is drawn. The intake efficiency of cooling system with integrated fan is 3.08 higher than that of common fan, and the inlet flow rate of radiator with guide ring fan is 6.36% higher than that of common fan. The influence of the depth of the guide cover on the air intake efficiency of the cooling system is discussed. It is found that the maximum inlet air flow rate can be obtained by comparing the depth of the air guide cover with that of the 125mm. After installing the baffle, the air mass flow through the radiator is increased, the increase range is 3.68 and the engine test platform is studied, and the vehicle engine test bench is built. The test platform can be used not only for the experimental research of engine energy distribution, but also for the optimization and matching of vehicle cooling system. The engine heat loss is measured, which provides the experimental basis for the subsequent cooling system test and extends the method and means of engine thermal management bench test.
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.2;U464.138

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本文編號：1932510