汽車空調(diào)風管是空調(diào)系統(tǒng)的重要零部件,研究空調(diào)風管對汽車擋風玻璃除霜性能以及對乘員艙人體熱舒適性的影響,進一步保障行車安全和改善乘員艙的駕乘環(huán)境,具有工程意義和實用價值。本文以研發(fā)中的某款輕型卡車空調(diào)風管為對象,研究其在整個汽車空調(diào)系統(tǒng)中對擋風玻璃除霜效果的影響,以及對乘員艙人體熱舒適性影響。首先,分析汽車空調(diào)風管的除霜性能。詳細分析了汽車空調(diào)除霜原理和過程,建立了汽車空調(diào)除霜幾何模型、網(wǎng)格模型和數(shù)學模型。分析了風管在除霜時各個除霜出風口風量分配比例為,左側(cè)、左中、右中和右側(cè)出風口分別占比3.14%,40.96%,48.72%和7.18%。穩(wěn)態(tài)除霜分析結果顯示,前擋風玻璃視野區(qū)近壁面風速分布覆蓋面積情況,A區(qū)近壁面風速≥2m/s的僅占A區(qū)面積的22.40%,B區(qū)近壁面風速≥1.5m/s的僅占B區(qū)面積的51.75%,未達到行業(yè)標準,為此提出三個除霜風管結構改進方案共同實施以改進風管結構。結果顯示各個除霜風管出風口風量分配比例為,左側(cè)、左中、右中和右側(cè)出風口分別占比9.04%,41.68%,41.33%,7.95%,滿足使用要求。A區(qū)近壁面≥2m/s風速面積占A區(qū)面積90.51%,^...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 空調(diào)風管性能國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 除霜性能
        1.2.2 乘員艙人體熱舒適性
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容及技術路線
        1.3.1 研究主要內(nèi)容
        1.3.2 技術路線
2 空調(diào)風管除霜模型分析
    2.1 汽車空調(diào)除霜過程及原理分析
    2.2 空調(diào)風管除霜建模
        2.2.1 除霜幾何模型
        2.2.2 除霜網(wǎng)格模型
        2.2.3 除霜數(shù)學模型
        2.2.4 湍流模型的選擇
    2.3 擋風玻璃除霜分析方法
    2.4 材料物理屬性
    2.5 邊界條件和運行環(huán)境
    2.6 本章小結
3 除霜性能仿真分析
    3.1 穩(wěn)態(tài)除霜結果分析
        3.1.1 除霜風管出風口風量分配結果分析
        3.1.2 擋風玻璃近壁面風速覆蓋結果分析
    3.2 除霜風管結構改進
        3.2.1 改進方案
        3.2.2 改進后除霜效果分析
    3.3 瞬態(tài)除霜結果分析
        3.3.1 前擋風玻璃視野區(qū)霜層融化分析
    3.4 本章小結
4 空調(diào)風管對乘員艙人體熱舒適性影響建模分析
    4.1 汽車空調(diào)對人體乘員艙人體熱舒適性影響分析
    4.2 人體熱舒適性模型建立
        4.2.1 人體熱舒適性幾何模型建立
        4.2.2 模型區(qū)域劃分
        4.2.3 人體熱舒適性網(wǎng)格模型
        4.2.4 人體生理調(diào)節(jié)模型
        4.2.5 太陽模型
        4.2.6 輻射模型
    4.3 邊界條件及運行環(huán)境
        4.3.1 進出風口邊界條件
        4.3.2 傳熱邊界條件
        4.3.3 運行環(huán)境
        4.3.4 人體模型邊界條件
    4.4 乘員艙空調(diào)熱舒適性評價體系
        4.4.1 夏季人體熱舒適性評價指標
        4.4.2 冬季人體熱舒適性評價指標
    4.5 本章小結
5 乘員艙人體熱舒適性仿真結果分析及評價
    5.1 吹面風管流場分析
        5.1.1 吹面風管各出風口風速及出風量分析
    5.2 乘員艙內(nèi)速度流線分析
    5.3 夏季制冷模式乘員艙人體熱舒適性分析
        5.3.1 觀測截面設置
        5.3.2 人體表面速度場分析
        5.3.3 人體表面溫度場分析
        5.3.4 夏季乘員艙人體熱舒適性評價
    5.4 冬季取暖模式乘員艙人體熱舒適性結果分析
        5.4.1 人體表面速度場結果分析
        5.4.2 人體表面溫度場結果分析
        5.4.3 冬季乘員艙人體熱舒適性評價
    5.5 本章小結
6 基于夏季制冷模式人體頭部當量溫度優(yōu)化分析
    6.1 優(yōu)化流程
    6.2 試驗設計
        6.2.1 確定設計變量范圍和優(yōu)化目標要求
        6.2.2 選取樣本點
    6.3 建立近似模型
        6.3.1 選取近似模型
        6.3.2 建立Kriging近似模型
        6.3.3 驗證Kriging近似模型精度
    6.4 確定優(yōu)化算法
        6.4.1 NSGA-II優(yōu)化算法
        6.4.2 優(yōu)化結果
    6.5 本章小結
7 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
致謝
參考文獻
個人簡歷、在學校期間發(fā)表的學術論文及取得的研究成果



本文編號：3813122