张银亮, 蔡惠坤, 沈 超

(1.厦门大学 机电工程系,福建 厦门 361005;2.厦门大学 深圳研究院,深圳,518057)

工程机械百叶窗翅片式散热器的多目标优化设计

张银亮1,2, 蔡惠坤1,2, 沈 超1

(1.厦门大学 机电工程系,福建 厦门 361005;2.厦门大学 深圳研究院,深圳,518057)

摘 要:为了提高工程机械百叶窗翅片式散热器的散热性能,提出了基于翅片质量和综合性能评价因子的多目标优化设计方法.在保证数值仿真方法可靠的前提下,在CFX中基于流固耦合的方法对翅片的传热特性和流阻特性进行了计算和分析.利用SolidWorks三维建模参数化模型后,在ANSYS Workbench仿真软件中,运用多目标遗传算法对翅片质量和综合性能评价因子进行多目标优化,得到Pareto优化解集.在保证翅片翅片综合性能评价因子基本不变的前提下,通过优化翅片质量提高散热器的散热性能.结果表明:该方法适合百叶窗翅片的多参数优化,在散热器外形尺寸一定的情况下,提高了散热器的散热性能.综合性能评价因子增加了1.94%,质量减轻了21.00%.

百叶窗翅片; 多目标优化; 散热性能; 工程机械

工程机械发动机的转速和功率高,本身热负荷很大,同时为了满足工程机械NVH要求,使得噪声等振动能量在封闭的发动机舱内也被转化成热量.为了满足工程机械的散热性能需求,高效紧凑的百叶窗翅片式散热器因其良好的传热特性和流阻特性,在车辆发动机散热中得到广泛应用[1-2].

为了进一步提高百叶窗翅片式散热器的散热效果,满足在高原……