液壓挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)性能及工作參數(shù)匹配研究.pdf

1、液壓挖掘機(jī)工作環(huán)境十分惡劣，尤其對(duì)于小型液壓挖掘機(jī)，由于其冷卻風(fēng)道空間有限，很容易造成發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫過高的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致挖掘機(jī)工作效率以及使用壽命的降低。目前挖掘機(jī)廠家對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要通過經(jīng)驗(yàn)和反復(fù)試驗(yàn)來完成，這一方面延長(zhǎng)了設(shè)計(jì)的周期，同時(shí)也增加了試驗(yàn)的強(qiáng)度。本文針對(duì)液壓挖掘機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中存在的共性問題，結(jié)合國(guó)家863課題及企業(yè)科研攻關(guān)項(xiàng)目從理論上對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并利用MATLAB/GUI工

2、具箱，編寫了發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)分析軟件，為設(shè)計(jì)人員對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)提供了理論指導(dǎo)。論文將對(duì)以下幾個(gè)方面展開研究： 首先，綜述國(guó)內(nèi)外發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)研究及發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)。介紹目前常用的散熱器型式，揭示間壁式散熱器的傳熱機(jī)理。 其次，建立管帶式散熱器散熱特性數(shù)學(xué)模型，分析散熱器傳熱系數(shù)、冷卻水溫度、散熱量、風(fēng)阻、水阻以及功耗等性能參數(shù)與散熱器尺寸及流體流速之間的關(guān)系，并通過SWE50型液壓挖掘機(jī)冷卻系統(tǒng)相關(guān)實(shí)驗(yàn)，對(duì)該模型進(jìn)行驗(yàn)證

3、。同時(shí)，運(yùn)用MATLAB/GUI工具箱，編寫發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)分析軟件，用戶通過GUI界面設(shè)置冷卻系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的尺寸參數(shù)及工況參數(shù)，經(jīng)過分析軟件進(jìn)行計(jì)算，得到相應(yīng)的性能曲線及性能參數(shù)值。 再次，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)風(fēng)道進(jìn)行分割、簡(jiǎn)化，在目前常見的圓孔型出風(fēng)口流道方案的基礎(chǔ)上提出一種百葉窗型出風(fēng)口流道優(yōu)化方案，利用FLUENT數(shù)值模擬仿真軟件對(duì)兩種方案流場(chǎng)進(jìn)行分析、對(duì)比。同時(shí)，通過對(duì)細(xì)化后的圓孔型出風(fēng)口流道網(wǎng)格模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，得到該方案風(fēng)速