应用CFD汽车发动机散热器冷却性能影响分析

作者：郑荻; 张瑞芳

来源：机械设计与制造, 2019, (11): 102-110.

DOI：10.19356/j.cnki.1001-3997.2019.11.027

• 散热器
• 发动机
• 冷却性能
• 计算流体力学
• 模型
• 翅片参数

散热器是汽车发动机冷却系统重要的组成部分,直接影响到发动机的正常工作。采用流体动力学理论计算方法和CFD软件对散热器的传热特性进行计算分析与数值模拟。基于CFD建立散热器单元的分析模型,对其传热特点及传热系数进行分析;对散热器整体进行建模分析,得到散热器内部速度场、温度场和压力场的仿真分析,得到的仿真结果与冷却系统试验台数据进行对比分析;在此基础上,利用模型分析翅片尺寸,主要包括翅片厚度δ、翅片间距Lp、翅片间隙La、翅片宽度Lh、翅片长度Ld等参数对散热性能的影响规律。结果可知:散热器单元随着外部冷却空气流速的增加,换热系数升高;试验与仿真结果的分析误差控制在3%以内,说明模型分析的准确性;随着翅片宽度增加,翅片表面传热系数会有一定程度的提高;翅片长度及翅片间隙过大或过小都会使翅片表面传热系数有所下降;而随着翅片间距和翅片厚度的增加,相关参数则减小;分析内容和结果为此类设计提供参考。

• 单位
  信阳职业技术学院; 昆明理工大学; 机电工程学院