微型汽車散熱器百葉窗翅片性能研究與優(yōu)化設計.pdf

1、翅片是散熱器的重要組成部分，它構(gòu)成了散熱器的二次傳熱，翅片性能的好壞直接關(guān)系到散熱器的散熱性能和阻力性能。百葉窗翅片因其高效的傳熱表面而被廣泛的應用于微型汽車行業(yè)的散熱器之中。國外對百葉窗翅片性能的研究起步較早，早期主要是流動機理研究，后來發(fā)展到性能研究。國內(nèi)對這方面的研究不多，對微型汽車散熱器翅片的研究則更少，導致微型汽車散熱器的選型缺乏足夠的數(shù)據(jù)支持，因此針對某款微型汽車散熱器的百葉窗翅片，本文采用試驗與仿真相結(jié)合的方法，分別研究其

2、阻力性能、散熱性能與使用工況的關(guān)系，兩種性能分別與翅片關(guān)鍵尺寸的關(guān)系，以期進行性能與結(jié)構(gòu)優(yōu)化。研究的內(nèi)容與結(jié)果對該款汽車的百葉窗設計具有實用價值，并對微型汽車散熱器性能的提高具有一定的理論意義。
　　 本文的工作主要包括以下幾點：
　　 (1)對某款微型汽車散熱器進行風筒試驗，獲得散熱器風側(cè)性能與使用工況的關(guān)系，具體包括壓力差與空氣流速的關(guān)系式，散熱量與空氣流速的關(guān)系式。將它們轉(zhuǎn)換成翅片的性能，并進行無量綱化處理，得到翅

3、片摩擦因子與雷諾數(shù)的關(guān)系式，傳熱因子與雷諾數(shù)的關(guān)系式。
　　 (2)運用流體分析軟件Fluent對翅片進行數(shù)值分析，模擬風筒試驗中翅片的工作狀態(tài)。得到各試驗工況下，翅片處空氣的壓力場、速度場和溫度場的分布。與試驗結(jié)果對比得出：模型對阻力性能的預測，誤差在13％以內(nèi)；對散熱性能的預測，誤差在17％以內(nèi)。
　　 (3)對該系列微型汽車散熱器翅片的翅片高度和翅片間距分別進行尺寸優(yōu)化。在使用范圍內(nèi)，對翅片高度和翅片間距各取5個尺