汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性研究
本文關(guān)鍵詞:汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性研究
更多相關(guān)文章: 車內(nèi)熱環(huán)境 動態(tài)特性 熱舒適性 太陽輻射 汽車空調(diào)
【摘要】:隨著國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們生活水平的提高,汽車已成為人們生活中不可缺少的一部分,人們一天中待在汽車上的時間越來越長。隨著人們對汽車乘坐舒適性的要求逐漸提高,汽車乘坐空間內(nèi)的熱舒適性也就越來越受到關(guān)注。由于汽車內(nèi)部空間狹小、相對封閉,如果車內(nèi)環(huán)境舒適性欠佳,駕駛員長期處于其中,就會導(dǎo)致駕駛員容易疲勞、精神恍惚、心情煩躁和注意力不集中等問題,給各種交通事故埋下了嚴(yán)重的隱患。因此,對汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性和乘員熱舒適性研究,有助于提高車內(nèi)環(huán)境舒適性,降低事故發(fā)生的概率。針對現(xiàn)有國內(nèi)外關(guān)于汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性研究不是很系統(tǒng),沒有考慮車身壁面非均勻溫度場對車內(nèi)熱流場的影響以及外界環(huán)境因素太陽輻射對車內(nèi)熱環(huán)境有何具體影響等問題,本文通過計算流體力學(xué)和傳熱學(xué)相關(guān)理論知識,運(yùn)用FLUENT對汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性及乘員舒適性進(jìn)行研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)汽車乘坐空間熱環(huán)境影響特性分析。分析氣體流動基本特性,并總結(jié)出流體流動通用控制方程;研究汽車乘坐空間熱傳遞原理,推導(dǎo)汽車乘坐空間熱傳遞涉及到的熱傳導(dǎo)、對流換熱、熱輻射等基本原理和方程,并計算出多層車身壁面導(dǎo)熱熱阻和車身壁面對流換熱系數(shù);加入太陽輻射模型,選用太陽射線跟蹤算法。(2)汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性分析。首先建立車室三維CAD模型并添加人體模型,劃分網(wǎng)格,以重慶市夏季為例,分兩個階段(升溫階段和降溫階段)運(yùn)用FLUENT進(jìn)行計算,分析升溫和降溫階段車體壁面和車內(nèi)熱環(huán)境動態(tài)變化特性。為了分析太陽輻射對車內(nèi)熱環(huán)境的影響作用,本文分28種情況分析太陽輻射從無到有輻射強(qiáng)度和入射角度不斷改變情況下對車內(nèi)熱環(huán)境動態(tài)特性的影響。研究結(jié)果表明:車內(nèi)熱環(huán)境高度非均勻瞬態(tài)變化;夏季情況下,太陽輻射嚴(yán)重影響著車身壁面及車內(nèi)空氣溫度場,進(jìn)而影響乘員熱舒適性。(3)汽車乘坐空間熱環(huán)境舒適性評價。為了探索通過改變車窗玻璃光學(xué)特性來達(dá)到降低太陽輻射對車內(nèi)熱環(huán)境影響的方法和效果,以當(dāng)量溫度Teq評價指標(biāo)計算各個節(jié)段的當(dāng)量溫度,結(jié)果表明改變車窗玻璃光學(xué)特性可以有效降低外部環(huán)境對車內(nèi)熱環(huán)境的影響作用;為了探索汽車空調(diào)送風(fēng)參數(shù)(送風(fēng)溫度和送風(fēng)速度)對車內(nèi)熱環(huán)境動態(tài)特性變化的影響,選擇6組空調(diào)送風(fēng)參數(shù)進(jìn)行模擬,并以當(dāng)量溫度T_(eq)評價指標(biāo)為基準(zhǔn)尋求最佳送風(fēng)參數(shù),達(dá)到構(gòu)建節(jié)能、舒適的車內(nèi)熱環(huán)境要求。
【關(guān)鍵詞】:車內(nèi)熱環(huán)境 動態(tài)特性 熱舒適性 太陽輻射 汽車空調(diào)
【學(xué)位授予單位】:重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U463.851
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-17
- 1.1 研究背景與意義9-10
- 1.2 汽車乘坐空間熱環(huán)境研究現(xiàn)狀10-12
- 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
- 1.3 乘員熱舒適性評價方法研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3.1 國外研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀13-14
- 1.4 主要研究內(nèi)容及研究思路14-17
- 第二章 汽車乘坐空間內(nèi)流場數(shù)值計算及傳熱基本理論17-28
- 2.1 汽車乘坐空間空氣流動基本守恒方程17-18
- 2.1.1 質(zhì)量守恒方程17
- 2.1.2 動量守恒方程17-18
- 2.1.3 能量守恒方程18
- 2.2 汽車乘坐空間熱傳遞原理18-19
- 2.3 汽車乘坐空間熱傳導(dǎo)基本原理19-23
- 2.3.1 溫度場19-20
- 2.3.2 熱傳導(dǎo)基本原理20
- 2.3.3 車身壁面導(dǎo)熱熱阻的確定20-23
- 2.4 汽車乘坐空間空氣對流換熱基本原理23-24
- 2.5 汽車乘坐空間熱輻射基本原理24-26
- 2.6 車身壁面熱傳遞熱阻的確定26-27
- 2.7 本章小結(jié)27-28
- 第三章 汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性研究28-48
- 3.1 汽車乘坐空間熱環(huán)境數(shù)值模擬28-32
- 3.1.1 車室物理模型的建立及簡化28-29
- 3.1.2 網(wǎng)格劃分29-30
- 3.1.3 邊界條件和初始條件設(shè)置30-32
- 3.2 基于流固耦合的車內(nèi)熱環(huán)境動態(tài)特性研究32-39
- 3.2.1 自然暴露下車內(nèi)溫度場分析32-35
- 3.2.2 汽車空調(diào)作用下車內(nèi)溫度場分析35-39
- 3.3 太陽輻射對車內(nèi)溫度場的影響39-46
- 3.3.1 太陽輻射對車身壁面溫度場的影響40-43
- 3.3.2 太陽輻射對乘員艙內(nèi)溫度場的影響43-46
- 3.4 本章小結(jié)46-48
- 第四章 汽車乘坐空間熱舒適性分析與評價48-72
- 4.1 汽車乘坐空間熱舒適性評價模型48-50
- 4.1.1 汽車乘坐空間熱舒適影響因素48
- 4.1.2 汽車乘坐空間熱舒適性評價模型48-50
- 4.2 車窗玻璃光學(xué)特性對車內(nèi)熱環(huán)境舒適性的影響與評價50-57
- 4.2.1 升溫時車窗玻璃光學(xué)特性對車內(nèi)熱環(huán)境舒適性的影響50-54
- 4.2.2 降溫時車窗玻璃光學(xué)特性對車內(nèi)熱環(huán)境舒適性的影響54-56
- 4.2.3 駕駛員熱舒適性評價56-57
- 4.3 汽車空調(diào)送風(fēng)速度對車內(nèi)熱環(huán)境舒適性的影響與評價57-65
- 4.3.1 汽車空調(diào)送風(fēng)速度對車內(nèi)空氣速度場的影響58-61
- 4.3.2 汽車空調(diào)送風(fēng)速度對車內(nèi)空氣溫度場的影響61-63
- 4.3.3 駕駛員熱舒適性評價63-65
- 4.4 汽車空調(diào)送風(fēng)溫度對車內(nèi)熱環(huán)境舒適性的影響與評價65-70
- 4.4.1 汽車空調(diào)送風(fēng)溫度對車內(nèi)空氣溫度場的影響65-68
- 4.4.2 汽車空調(diào)送風(fēng)溫度對車內(nèi)空氣速度場的影響68-69
- 4.4.3 駕駛員熱舒適性評價69-70
- 4.5 本章小結(jié)70-72
- 第五章 論文總結(jié)與展望72-74
- 5.1 總結(jié)72
- 5.2 創(chuàng)新點(diǎn)72-73
- 5.3 后期工作展望73-74
- 致謝74-75
- 參考文獻(xiàn)75-78
- 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果78
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 趙朝義,丁玉蘭;熱環(huán)境的人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)工程評價[J];人類工效學(xué);2002年01期
2 屈萬英;;高校既有學(xué)生公寓熱環(huán)境研究[J];山西建筑;2007年08期
3 姜燕;龍有二;香川治美;;一個福利設(shè)施的熱環(huán)境和問卷調(diào)查(英文)[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2007年S1期
4 宋嵐;程璜鑫;;夏季校園公寓熱環(huán)境分析——以中國地質(zhì)大學(xué)東區(qū)為例[J];科技資訊;2007年36期
5 唐鳴放;李竟?jié)?;重慶商場熱環(huán)境實(shí)測調(diào)查分析[J];重慶建筑;2008年11期
6 張耀軍;崔千祥;;山東農(nóng)村民宅的熱環(huán)境改進(jìn)措施[J];山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2008年01期
7 張耀軍;崔千祥;;山東農(nóng)村民宅的熱環(huán)境改進(jìn)措施[J];工業(yè)建筑;2008年S1期
8 李文杰;劉紅;許孟楠;;熱環(huán)境與熱健康的分類探討[J];制冷與空調(diào)(四川);2009年02期
9 李延釗;趙寶森;龔志東;;西安地區(qū)住區(qū)熱環(huán)境優(yōu)化設(shè)計研究[J];中國勘察設(shè)計;2011年07期
10 于付濤;狄育慧;;城市戶外熱環(huán)境指標(biāo)評價[J];潔凈與空調(diào)技術(shù);2011年04期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 金玲;孟慶林;;地面透水性對室外熱環(huán)境影響的實(shí)驗(yàn)分析[A];綠色建筑與建筑物理——第九屆全國建筑物理學(xué)術(shù)會議論文集(一)[C];2004年
2 劉永華;黃順;涂江峰;吳祥育;王洋;陸金金;;新建馨園濕地對周圍熱環(huán)境的影響調(diào)查[A];全國暖通空調(diào)制冷2008年學(xué)術(shù)年會資料集[C];2008年
3 賀曉冬;苗世光;申雙和;;建筑物遮陰效應(yīng)對室外熱環(huán)境的影響[A];城市氣象論壇(2012年)·城市與氣候變化論文集[C];2012年
4 盧軍;馮源;;淺析高層建筑對校園熱環(huán)境影響[A];2005西南地區(qū)暖通空調(diào)熱能動力年會論文集[C];2005年
5 羅慶;李楠;丁勇;劉紅;;土壤表面溫度對室外熱環(huán)境的影響分析[A];全國暖通空調(diào)制冷2008年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年
6 彭美玲;李尚勝;朱璇;鄧偉鈿;劉夢;鄭萬兵;;武漢地區(qū)圖書館閱覽室冬季熱環(huán)境研究[A];全國暖通空調(diào)制冷2010年學(xué)術(shù)年會資料集[C];2010年
7 張紅;盧軍;陳靜;;山地城市室外熱環(huán)境及改善措施[A];2005西南地區(qū)暖通空調(diào)熱能動力年會論文集[C];2005年
8 李崢嶸;陳沛霖;裴曉梅;;晚間通風(fēng)房間熱環(huán)境的改善[A];上海市制冷學(xué)會一九九九年學(xué)術(shù)年會論文集[C];1999年
9 李睜嶸;陳沛霖;裴曉梅;;晚間通風(fēng)房間熱環(huán)境的改善[A];全國暖通空調(diào)制冷2000年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年
10 劉錚;巴特爾;;內(nèi)蒙古草原民居能耗與熱環(huán)境分析[A];全國建筑節(jié)能技術(shù)與設(shè)計學(xué)術(shù)會議論文集[C];2005年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 張顯龍;生命起源前有機(jī)小分子的水熱進(jìn)化[D];吉林大學(xué);2016年
2 田勇;冷卻透平流熱環(huán)境快速模擬與管控機(jī)理研究[D];中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所);2014年
3 秦俊;綠地緩解城市居住區(qū)熱環(huán)境效應(yīng)的研究[D];華東師范大學(xué);2014年
4 呂石磊;極端熱環(huán)境下人體熱耐受力研究[D];天津大學(xué);2007年
5 何超;水熱環(huán)境中的小分子進(jìn)化與手性起源探索[D];吉林大學(xué);2010年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 孫欣;城市中心區(qū)熱環(huán)境與空間形態(tài)耦合研究[D];東南大學(xué);2015年
2 李順;某校園建筑風(fēng)熱環(huán)境數(shù)值仿真及分析評價[D];山東建筑大學(xué);2016年
3 王智鵬;西安北客站候車廳熱環(huán)境分析及空調(diào)節(jié)能研究[D];西安工程大學(xué);2016年
4 姜榮;上海市城區(qū)熱環(huán)境時空變化特征及其影響因素研究[D];華東師范大學(xué);2016年
5 張志軒;高架橋下熱濕環(huán)境對橋下空間利用和景觀的影響研究[D];華中科技大學(xué);2014年
6 薛偉偉;建筑垂直綠化降溫效果研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2016年
7 張翔翼;韶山市清溪鎮(zhèn)主城區(qū)人為影響下熱環(huán)境的數(shù)值模擬研究[D];湖南大學(xué);2016年
8 原世杰;基于評價指標(biāo)的高熱密度數(shù)據(jù)中心多工況下熱環(huán)境的模擬與分析[D];南京師范大學(xué);2016年
9 朱冰;汽車乘坐空間熱環(huán)境動態(tài)特性研究[D];重慶交通大學(xué);2016年
10 張新春;沈陽市親水住宅小區(qū)熱環(huán)境的研究[D];沈陽建筑大學(xué);2011年
,本文編號:757288
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/qiche/757288.html