黄 灿，谭礼斌，，袁越锦，王 萍，唐 琳，3

（1.隆鑫通用动力股份有限公司技术中心，重庆 400039；2.陕西科技大学 机电工程学院，西安 710021；3.重庆理工大学 车辆工程学院，重庆 400054）

随着发动机动力性能的提升，往往对其冷却系统提出了更高的要求。发动机在实际运行过程中燃烧室室内物料燃烧产生的热大部分需要冷却水套的冷却液流动来进行冷却，这就导致水套内部冷却液流动的均匀性及流量的合理分配直接对发动机动力性能有显著影响［1］。依照发动机冷却要求，整个冷却水套内冷却液平均流速不低于0.5 m/s，缸头进排气侧鼻梁区及排气道附近区域的冷却液流速不低于1 m/s，流动均匀且无流动死区［2］。冷却水套的设计要在保证流动均匀性的同时也要重点照顾高温区域的冷却。因此，采用工程经验设计或试验设计的方法较难获得合理的冷却水套结构，且开发周期较长［3-4］。近年来，随着试验研究成本剧增和计算机技术的飞速发展，计算流体动力学（computational fluid dynamics，CFD）分析方法已在发动机冷却系统分析方面广泛应用［5-8］。如Chen等［9］利用CFD方法研究了水套进出口不同布置形式下的内部流场特性；Fontanesi等［10］分析了某柴油机多缸冷却水套特性并验证了冷却效果，对产品性能评估提供了指导；魏丹等［11］结合CFD模拟分析进行水套优化设计，在产品概念设计阶段快速寻找中满足设计准则的水套样机模型。由此可见，通过CFD模拟可视化地获取以往需要大量试验才能获得的流动细节信息，根据流动细节信息的捕捉进行针对性地探究及优化设计，可以大幅度地缩短产品研发周期，降低开发成本［12-14］。……