CN104590424A - 一种汽车舱内散热分析方法 - Google Patents

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李小华
段龙扬
余显忠
徐莉
陈春菊
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D65/00—Designing, manufacturing, e.g. assembling, facilitating disassembly, or structurally modifying motor vehicles or trailers, not otherwise provided for

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Abstract

本发明涉及汽车舱内散热领域，具体涉及一种汽车舱内散热分析方法。其步骤如下：首先，需要测试各冷却芯体的空气特性及换热特性性能参数，并通过数值处理方式，拟合输入参数，使得在分析模型中能表示出冷却系统空气端及热端对流场结构的影响及对换热效率的影响；其次，在工况输入上，通过基准车整车性能试验获取冷却液的入口温度边界；然后，分析结果，则是需要通过与试验数据的对标，来调整相关的参数，来保证分析模型能代替实车下的状态。本发明在汽车产品设计阶段，就能快速、准确、可靠地分析舱内流场及温度场及冷却系统的性能，减少后期实车验证的风险。

Description

一种汽车舱内散热分析方法
技术领域
本发明涉及汽车舱内散热领域，具体的说是涉及一种汽车舱内散热分析方法。
背景技术
在汽车开发设计中，汽车舱内散热带来的问题日益受到重视，传统的方法为样车阶段进行实车验证，通过整车环境模拟来判断舱内各系统的性能，这种方式已经不能满足产品设计的要求，需要在产品设计阶段，就能对汽车舱内的流场，温度场及冷却系统的性能进行预判，减少后期实车验证的风险。
发明内容
本发明的目的在于解决上述问题，提供一种汽车舱内散热分析方法。
为了实现本发明的目的，本发明采用的技术方案为：
一种汽车舱内散热分析方法，其步骤如下：
首先，需要测试各冷却芯体的空气特性及换热特性性能参数，并通过数值处理方式，拟合为输入参数，使得在分析模型中能表示出冷却系统空气端及热端对流场结构的影响及对换热效率的影响；
其次，在工况输入上，通过基准车整车性能试验获取冷却液的入口温度边界，对于中冷器及冷凝器，通过指定系统的额定热功率来模拟，电子风扇的模拟，则是通过RMF的方式来模拟风扇叶片的旋转，并指定各工况下的转速；
然后，分析结果，则是需要通过与试验数据的对标，来调整相关的参数，来保证分析模型能代替实车下的状态；
最后，在此基础上，则可以进行一系列的优化，提出改进意见，提升机舱内冷却系统的性能。
用一维的方式来模拟冷却系统内部，用三维模型模拟出工况下的流场结构，通过两者之间的耦合分析，模拟冷却系统空气侧和内部热侧的热交换过程及影响。
本发明的有益效果在于：该方法在汽车产品设计阶段，就能快速、准确、可靠地分析舱内流场及温度场及冷却系统的性能，减少后期实车验证的风险。
具体实施方式
实施例：
一种汽车舱内散热分析方法，其步骤如下：
首先，需要测试各冷却芯体的空气特性及换热特性性能参数，并通过数值处理方式，拟合为输入参数，使得在分析模型中能表示出冷却系统空气端及热端对流场结构的影响及对换热效率的影响；
其次，在工况输入上，通过基准车整车性能试验获取冷却液的入口温度边界，对于中冷器及冷凝器，通过指定系统的额定热功率来模拟，电子风扇的模拟，则是通过RMF的方式来模拟风扇叶片的旋转，并指定各工况下的转速；
然后，分析结果，则是需要通过与试验数据的对标，来调整相关的参数，来保证分析模型能代替实车下的状态；
最后，在此基础上，则可以进行一系列的优化，提出改进意见，提升机舱内冷却系统的性能。
用一维的方式来模拟冷却系统内部，用三维模型模拟出工况下的流场结构，通过两者之间的耦合分析，模拟冷却系统空气侧和内部热侧的热交换过程及影响。
本发明方法说明：通过发动机舱内流场及温度场结合，一维分析及三维分析结合，分析与试验结合的方式来判断机舱内冷却系统性能，舱内速度及温度分布，具有很高的准确度。在发动机舱内冷却系统设计时，要求冷却液在稳定工况下的发动机出水温度不超过120℃，在基于充分的试验数据基础上，我们可以通过一维与三维耦合分析的方法来获取冷却系统内部及外部温度分布的数据；
一维与三维耦合分析的原理为：对于整车，建立详细的三维模型，模拟出工况下的流场结构，对于冷却系统内部的模拟，则可以用一维得方式来模拟，通过两者之间的耦合分析，模拟冷却系统空气侧和内部热侧的热交换过程。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种汽车舱内散热分析方法，其步骤如下：
首先，需要测试各冷却芯体的空气特性及换热特性性能参数，并通过数值处理方式，拟合为输入参数，使得在分析模型中能表示出冷却系统空气端及热端对流场结构的影响及对换热效率的影响；
其次，在工况输入上，通过基准车整车性能试验获取冷却液的入口温度边界，对于中冷器及冷凝器，通过指定系统的额定热功率来模拟，电子风扇的模拟，则是通过RMF的方式来模拟风扇叶片的旋转，并指定各工况下的转速；
然后，分析结果，则是需要通过与试验数据的对标，来调整相关的参数，来保证分析模型能代替实车下的状态；
最后，在此基础上，则可以进行一系列的优化，提出改进意见，提升机舱内冷却系统的性能。
2.根据权利要求1所述的一种汽车舱内散热分析方法，其步骤如下：用一维的方式来模拟冷却系统内部，用三维模型模拟出工况下的流场结构，通过两者之间的耦合分析，模拟冷却系统空气侧和内部热侧的热交换过程及影响。
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