姚召华 张少元 史秋萍

摘 要：介绍了内燃机车冷却装置设计概述，详细叙述了安装于某新型内燃机车上冷却装置的设计与分析过程。设计过程基于CREO2.0环境下的TOP-DOWN设计理念，有利于进行全局控制，提高了设计中信息传递的准确性，通过不断完善的骨架模型自顶向下建立了整个冷却装置的数字化三维模型。在冷却装置的结构模型确定后，通过ANSYS workbench 14.0软件对冷却装置钢结构进行了多种工况下的强度分析，验证了该新型冷却装置设计结构的合理性和可靠性。

关键词：内燃机车;冷却装置;TOP-DOWN;结构设计;强度分析

1. 内燃机车冷却装置设计概述

内燃机车冷却装置是散热器、冷却风扇等冷却部件的模块化集成载体，主要为机车柴油机的冷却水提供通风冷却，是内燃机车重要的组成部分。冷却装置设计的合理性和可靠性将直接影响机车的使用性能。我国内燃机车冷却装置的设计结构，根据机车总体布置及柴油机冷却要求，主要有V型或H型吸风式冷却装置以及顶置排风式冷却装置[1]。

本文设计的冷却装置，采用内走廊机车传统的两侧壁支撑结构，保证机车走廊处行走空间符合人机工程，同时满足防雨性要求[2]。为满足机车总体牵引电机集中通风要求，冷却装置采用大块顶置式双流道铜散热器和外转子风扇电机组组合结构，该结构型式能够最大限度的节约机车内部高度空间以便于集中通风风机的安装。散热器和冷却风扇的具体性能参数匹配，需根据柴油机的热负荷指标进行详细的冷却计算而得，风扇和散热器之间的间距则根据排风式冷却装置的一般要求而定。……