❣   久住坡，不嫌陡    ❣    江门升高车出租价格,   江门升高车出租公司,    江门升高车出租        基于AMESim的冷却系统动态特性分析,      通过以上的三维CFD仿真尽管能够得到动力舱整体及散热模块内部空气的温度场分布，但是不能得到各个散热器内部热流体的热特性，因此为了能够更好地了解冷却系统的热平衡状态，基于一维和三维耦合的方法进行了动态特性仿真研究。耦合仿真是把三维仿真得到的流场仿真结果作为一维仿真的输入边界条件，能够更加真实的反映冷却空气的流动状态和消除不均匀分布对散热的影响,仿真结果准确性也就越高。

          1关键元件建模   1）发动机模型发动机工作过程中传递给冷却液的热量按照经验公式计算。外特性曲线是发动机在油门开度为100%时，发动机功率、扭矩、油耗率等与发动机转速的关系曲线。根据发动机的燃油率，通过公式3.32即可计算出不同转速下发动机传递给冷却液的换热量。  2）水泵和节温器模型水泵是发动机冷却系统中冷却液循环流动的动力元件，它的性能直接决定着系统的冷却效率，因此水泵的建模非常重要。水泵为离心式水泵，由曲轴皮带轮驱动，安装在柴油机前端的齿轮室上，传动比1.7。节温器温度-开度特性曲线，当冷却液温度达到81℃时，节温器大循环开启，温度升高到89℃时大循环完全打开。当冷却液温度降低到88℃时，小循环开始打开，降低到80℃时完全打开，大循环完全关闭。3）散热器建模在AMESim中，散热器内部流体的压力损失.   热量的计算采用NTU的方法，传热单元数计算公式.   散热器总换热量，本文只给出作业工况下的散热器速度分布云图，提取散热器迎风55面的速度值，输入到AMESim软件的散热器参数设置数据表中即可得到耦合后的一维模型速度矩阵。采用一维和三维相耦合的方法，能够更加真实的体现散热器表面速度分布不均匀对散热量的影响，仿真结果更加可信。  4）整体模型采用AMESim软件搭建了由发动机、水泵、风扇、散热器等主要部件构成的升高车整车热管理系统仿真模型。

     2一维仿真模型的标定,   为了能够建立与实际工况工作环境相当的仿真模型，对仿真模型部分经验参数进行了适当的修正，为了验证一维仿真模型修正后的有效性，在40℃的大气温度下的一维模拟结果与试验值进行了对比，达到热平衡时的各个散热器出口和入口的温度差。由数据对比可知，仿真与试验值最大误差为7.8%，对比结果表明该仿真模型可靠、有效，因此，此可以使用仿真模型进行更多的预测和评价。

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       3环境温度对散热性能影响,    转载机工作于低速重载工况，发动机转速较低，而风扇由发动机定比驱动，所以风扇转速低，产生的风量较小，冷却系统易于出现过热现象。当环境温度较高时，在作业工况下，各个散热器散热功率较小，尤其是传动油散热器和液压油散热器与期望值相差较大，表明此工况下风扇的转速和风量不能满足散热的需求，需要提高风扇的风量。行车工况液压油直接回油箱，不经过散热器，因此只有作业工况的散热量。在行车工况下，发动机转速较高，各个散热器的散热率均明显提高。但传动油散热器的散热量仍较低，表明现有的冷却系统的散热效率较低，不能满足工作的需要。随着环境温度的降低，散热模块的散热量逐渐增大。不同的温度下，行车工况下总换热量略高于作业工况下的总换热量，并且随着温度的升高换热量逐渐降低。

         4流动形式对散热器性能的影响,    由于动力舱内空间结构的限制，不能靠增大散热面积来增大换热量，目前车辆上使用的散热器流动形式主要有两种：单流程和双流程，具体流动形式:    双流程散热器将进口处水室一分为二，流体的入口和出口在同一侧。此外，由于单流程散热器热流体侧流体分布不均匀，而双流程散热器尽管增大了流体的流动阻力，但是流体通过散热器更加均匀，而流体的分布均匀程度会影响散热能力，本节对双流程散热器的散热性能进行了仿真，并与单流程进行了对比。 在环境温度为40℃时，不同的工况下各个双流程散热器的散热量均高于单流程的，其中中冷器性能提高最大，其次是液压油散热器和传动油散热器，发动机冷却液散热器提升最小。仿真结果表明，双流程散热器散热能力较单流程具有一定的优势，但是由于双流程散热器增大了流体的流动阻力，因此在选择使用时要考虑到阻力的影响。不同工况下双流程结构散热模块出口空气的温度分布情况，在散热器最外缘由于空气流动的速度较低，温度最高，空气温度变化沿着流体的流动方向逐渐降低。通过对比，最大扭矩工况由于风扇转速较低，空气的流量和流速小于最大功率工况，因此整体温度高于后者。

   

         首先采用CFD方法对升高车动力舱内的流动特性和换热性能进行了分析，得到了升高车对作业工况下吸风式风扇和吹风式风扇的动力舱内的温度场和速度场，并对比分析了两种不同方案下通过各个散热器的风量和速度均匀性。预测了高温热源对舱内热环境的影响。其次，推导了空气不均匀分布时的压降和散热量数学模型，并通过仿真进行了验证；对整车热平衡进行了一维和三维耦合仿真，介绍了一维仿真模型的建模过程，并对一维模型进行了有效性验证。最后，通过一维仿真模型分析了环境温度对冷却系统热特性的影响,得出以下结论：（1）消声器及排气管隔热后动力舱内部热环境明显得到改善，风扇进气口处冷却空气的温度有所降低。（2）通过分析吸风式冷却方式发现，冷却空气的进气量较小，出气口位置不利于热空气排出，同时液压油散热器和中冷器的散热效果不理想。（3）空气不均匀分布增大了空气流动的阻力，并且降低了散热功率，因此空气分布越均匀越好，为风扇选型提供了依据。通过分析三维和一维耦合仿真模型得到了不同环境温度下升高车在作业工况和行车工况下的散热量。对比单流程和双流程的散热量发现双流程优于单流程，仿真结果为冷却系统优化提供了数据参考。

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