柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)工作過程數(shù)值仿真與試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著發(fā)動(dòng)機(jī)升功率的不斷提高，產(chǎn)生的熱流密度也隨之增大，普遍存在著發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度過高的問題。因此，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行整體優(yōu)化改進(jìn)，解決高功率密度下發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻和熱平衡問題是必須突破的技術(shù)關(guān)鍵。 本文同時(shí)結(jié)合試驗(yàn)研究和仿真計(jì)算，對(duì)一臺(tái)車用柴油機(jī)冷卻系統(tǒng)的冷卻性能和熱平衡狀態(tài)進(jìn)行了深入研究，主要內(nèi)容如下： （1）針對(duì)所研究的重載柴油機(jī)進(jìn)行水流分布試驗(yàn)和熱流分布試驗(yàn)，確定各缸冷卻水流量分布情況和冷卻系統(tǒng)各部件熱流分布情況，為后

2、續(xù)仿真計(jì)算模型驗(yàn)證與分析提供試驗(yàn)依據(jù)。 （2）根據(jù)冷卻部件的具體布置，建立該發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的計(jì)算數(shù)學(xué)模型，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)模型可信性進(jìn)行驗(yàn)證。改變發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的部分參數(shù)，如散熱器效率、水泵流量等，通過模擬計(jì)算和對(duì)比，對(duì)影響冷卻性能的因素進(jìn)行詳細(xì)分析并提出可行的改進(jìn)方案。 （3）建立該發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水套的三維模型，然后對(duì)單缸水套三維模型進(jìn)行CFD計(jì)算。利用試驗(yàn)結(jié)果對(duì)CFD 計(jì)算結(jié)果進(jìn)行可信性驗(yàn)證，然后對(duì)水套關(guān)鍵流動(dòng)區(qū)域，如缸蓋