底盤測功機(jī)試驗(yàn)中車輛冷卻通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，我國汽車產(chǎn)業(yè)也在不斷地創(chuàng)新與發(fā)展。人們對汽車的安全性、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性等性能提出了越來越高的要求，使得汽車測試技術(shù)得到了空前發(fā)展和廣泛應(yīng)用。汽車底盤測功機(jī)作為一種室內(nèi)臺架試驗(yàn)設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對各種汽車道路試驗(yàn)工況的精確模擬，在汽車產(chǎn)品開發(fā)、試驗(yàn)研究、新車及在用車輛的質(zhì)量檢測中是不可或缺的重要試驗(yàn)設(shè)備。車輛在道路上行駛是相對于靜止的路面做縱向運(yùn)動(dòng)，而在進(jìn)行底盤測功機(jī)試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)車輛在滾筒式底盤測功機(jī)上模擬道路行駛

2、狀況，驅(qū)動(dòng)輪在轉(zhuǎn)鼓上滾動(dòng)，但實(shí)際上相對于地面以及基座車輛并沒有發(fā)生移動(dòng)，所以試驗(yàn)車輛周圍沒有像道路行駛時(shí)那樣的空氣流動(dòng)，產(chǎn)生的熱量就會集聚在試驗(yàn)車輛的周圍，造成散熱不足，這將導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛零部件的熱負(fù)荷過大，從而降低它們的可靠性和耐久性，同時(shí)也會影響車輛燃油經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性和排放性能，在試驗(yàn)中會影響試驗(yàn)的安全性和結(jié)果的準(zhǔn)確性，嚴(yán)重時(shí)會對試驗(yàn)車輛造成極大的損害甚至威脅到試驗(yàn)人員的安全。因此，有必要對底盤測功機(jī)試驗(yàn)中車輛通風(fēng)散熱進(jìn)行研究，通

3、過分析冷卻風(fēng)的流場和溫度場分布狀況，設(shè)計(jì)出科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)有效的冷卻通風(fēng)方案。
　　本文利用三維建模軟件UG建立三維模型，通過ICEM軟件對各計(jì)算域進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并利用FLUENT軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算和分析。采用單一變量原則，定量地研究迎面冷卻風(fēng)機(jī)高度和位置對試驗(yàn)車輛冷卻通風(fēng)效果的影響，同時(shí)對比不同風(fēng)機(jī)布置形式下驅(qū)動(dòng)輪散熱效果，確定了合理的迎面冷卻風(fēng)機(jī)和輪胎冷卻風(fēng)機(jī)布置方案。通過對五種不同風(fēng)機(jī)高度的模型進(jìn)行數(shù)值模擬分析，對比模擬圖像

4、和數(shù)值結(jié)果，最終得出風(fēng)機(jī)中心線與車輛進(jìn)氣格柵中心線重合時(shí)，冷卻通風(fēng)效果最佳；通過對五種不同風(fēng)機(jī)位置的模型進(jìn)行數(shù)值模擬分析，對比模擬圖像和數(shù)值結(jié)果，最終得出迎面冷卻風(fēng)機(jī)出風(fēng)口到車輛進(jìn)氣格柵的水平距離在1500mm附近時(shí)，冷卻通風(fēng)效果最佳；同時(shí)也驗(yàn)證了本文所述的迎面冷卻風(fēng)機(jī)設(shè)有腳輪和撐腳的重要性和必要性；通過對比兩種輪胎冷卻風(fēng)機(jī)布置形式下的模擬圖像和數(shù)值結(jié)果，最終得出輪胎冷卻風(fēng)機(jī)45°角側(cè)面布置時(shí)，冷卻散熱效果較好。并通過實(shí)際測量底盤測功機(jī)