迟少林，冯 进，王 云

(1. 长江大学机械工程学院，湖北 荆州 434023；2. 法雷奥汽车空调湖北有限公司，湖北 荆州 434000)

1 引言

汽车散热器由水室、主片、扁管等组成，是发动机冷却系统的核心组件。其作用是将发动机散发的多余热量经过二次热交换在强对流作用下转移耗散，性能优良的散热器更佳有利于发动机输出能力的发挥[1]。一旦散热器发生损坏，如出现主片脱齿，扁管泄露等问题，发动机工作一定时间后，机体发热将导致润滑系统性能下降，使得零件磨损问题突出，严重时会迫使零件发生变形，且可能进一步出现裂纹[2][3]，从而导致发动机动力性能、可靠性、安全性全面降低。现代社会，逐步轻型化、经济化、高效化的散热器设计结构，对汽车散热器的性能及材料要求越来越高[4][5]。

目前国内外学者针对散热器的研究主要采用数值模拟的方式，且大多集中在数学模型研究、强化传热、冷却介质等[6][7]。结构优化方面主要是对扁管和散热翅片进行优化[8-10]。吴勇[11]等通过仿真和实验的方法对比不同类型翅片的综合性能，得出带三角翼的多区域结构翅片综合性能最优。郭健忠[12]等运用CFD方法对某型汽车管带式百叶窗散热器进行性能分析及翅片结构优化，得出百叶窗翅片结构中综合性能最佳的翅片结构是间距2.4 mm，开窗角度27°。T. Arunkumar[13]等人通过对乙二醇冷却液加入不同比例的Al2O3和MgO纳米粒子介质，提高了散热器总的传热系数。Xu Xiaowen[14]等人采用CFD方法获得散热器内部压力场，温度场等分布，认为波纹结构改为网格状结构有助于提高传热效率。……