周芸梦 罗扉 刘功晓

摘要： 散热性能优良的冷却系统对柴油机动力性、可靠性的提升有着重要的影响[1]，为深入了解冷却系统在冷却过程中的具体细节，冷却水套内的流动问题已是重要研究课题[2]，独立对冷却水套进行研究不足以了解整个冷却系统的匹配问题和冷却能力，因此在原水套模型基础上增添一个冷却水泵模型，构成水泵-水套联合模型进行分析。本文搭建某型柴油机水泵-水套联合分析模型，采用多重参考模型（MRF）对其冷却系统进行分析。

Abstract： The cooling system with excellent heat dissipation performance has an important impact on the improvement of engine power and reliability. In order to deeply understand the specific details of the cooling system in the cooling process， the flow problem in the cooling water jacket has become an important research topic. Independent research on the cooling water jacket is not enough to understand the matching problem and cooling capacity of the whole cooling system， Therefore， a cooling water pump model is added to the raw water jacket model to form a water pump inlet model for analysis. In this paper， an analysis model of water pump inlet of a diesel engine is built， and its cooling system is analyzed by MRF calculation method.

关键词： 冷却系统;水泵-水套;MRF

Key words： cooling system;water pump and water jacket;optimization design

中图分类号：U464.138+.1                                    文献标识码：A                                 文章编号：1674-957X（2021）21-0048-02

0  引言

对于以前的柴油机，采用的水泵叶片都是包围在蜗壳内，且水泵出口与水套的入口之间有一段规则的管路进行连接，水泵的旋转运动对水套入口冷却液流动方向影响较小，所以一般水套CFD分析时不需要考虑水泵对分析结果的影响。但是随着现代柴油机的结构越来越紧凑，水泵出口与发动机水套入口的距离也在缩短。对于某些柴油机，水泵的蜗壳为缸体的一部分，水泵出口距离水套入口较近，水泵的旋转运动对水套入口的流场影响较大，因此，在对水套进行CFD计算时，需要考虑水泵对水套的影响，加入水泵模型。

1  模型搭建

本文研究的柴油机冷却水套包括水泵、缸体水套、缸垫、缸盖水套。该柴油机水泵叶片一侧包围在蜗壳内，另一侧直接嵌入柴油机缸体，且水泵出口与水套入口距离很近，并由一段不规则的扁平通道连接，具体几何模型如图1所示。……