商用车发动机舱流场仿真与风罩优化设计*
2021-08-31许佩佩
汽车工程 2021年8期
石 岩,李 耀,许佩佩
(1.徐州徐工汽车制造有限公司技术中心,徐州221600;2.南京航空航天大学民航/飞行学院,南京210016)
前言
随着排放标准的升级,重型商用车所匹配的国六柴油发动机的散热量相对于国五柴油机显著提升。而考虑美观性、舒适性,前置商用车进气格栅面积与机舱空间被设计的越来越小[1]。同时,为了提升动力性、经济性、舒适性,更多的发热设备置于机舱内,这些都对商用车的冷却性能提出了更高的要求。因此,对机舱内气流的引导和流场特性研究很有必要,也逐渐成为商用车冷却系统设计的一项重要工作。
计算流体力学(computational fliud dynamics,CFD)的应用,使仿真技术成为一种快速、有效的研究手段[2],国内外研究人员已利用该技术开展了大量的研究工作。
唐荣江等[3]对商用车冷却风扇进行了研究,通过对风扇的优化,将风扇噪声降低2.7 dB。于淼淼等[4]在护风圈选型方向开展了大量工作,得出了护风圈关键因子与风量的关系。Patidar等[5]利用CFD技术对冷却模块的优化进行了相关研究。郭健忠等[6]利用一维/三维联合仿真模拟机舱热管理,并开展了道路试验对标工作。
大多数的研究工作适合于新车型设计阶段开展,而对于已开发车型,须在设计变动较小的情况下,有效提升冷却性能。本文中在已开发车型的标配护风圈基础上增添一个导流罩,并通过CFD技术研究其结构参数对冷却风量与热风回流量的影响,确定最优结构型式,并通过道路试验验证了方案的有效性。……
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