脈動振動對汽車散熱器傳熱與阻力性能的影響研究.pdf

1、汽車百葉窗翅片散熱器是汽車發(fā)動機(jī)水冷卻系統(tǒng)的重要組成部分，其性能的好壞直接影響到發(fā)動機(jī)的工作效果。國內(nèi)外學(xué)者主要利用實(shí)驗(yàn)和CFD仿真模擬技術(shù)對其做過大量的研究，并且對百葉窗翅片散熱器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，得出了令人滿意的結(jié)果，但是在優(yōu)化散熱器結(jié)構(gòu)上尚無法滿足當(dāng)今對提高散熱器性能的要求。因此，本文采用CFD模擬仿真工具，將脈動加強(qiáng)換熱技術(shù)和振動加強(qiáng)換熱技術(shù)引入到汽車百葉窗翅片散熱器的性能研究，以期為提高目前散熱器的性能提供依據(jù)和參考。

2、　　首先，本文對不同形式的汽車散熱器進(jìn)行研究和對比分析，提出了目前對于提高散熱器性能的主要方法和技術(shù)，并分析了其加強(qiáng)換熱機(jī)理。并對CFD數(shù)值模擬的相關(guān)理論知識進(jìn)行介紹，給出了常規(guī)數(shù)值模擬的操作流程和模型選擇與建立。
　　然后，建立起汽車百葉窗散熱器的物理模型，將其導(dǎo)入到模擬軟件中進(jìn)行前處理。根據(jù)入口計(jì)算的雷諾數(shù)判斷流動狀態(tài)為層流還是湍流，并且選用不同的模型進(jìn)行求解。在研究散熱器脈動加強(qiáng)換熱時(shí)，利用UDF(用戶自定義函數(shù))功能對入口

3、風(fēng)速進(jìn)行正弦脈動描述，模擬出不同工況下的壓力場和速度場等物理參數(shù)；在研究散熱器翅片振動加強(qiáng)換熱時(shí)，利用Table File功能對其進(jìn)行正弦振動描述，模擬出不同工況下的壓力場和速度場等物理參數(shù)。根據(jù)模擬結(jié)果計(jì)算出阻力因子f和傳熱因子j，并利用無量綱綜合評價(jià)因子對其性能進(jìn)行評價(jià)。結(jié)果顯示：（1）入口風(fēng)速脈動和散熱器翅片振動都能有效提高散熱器的傳熱系數(shù)（2）入口風(fēng)速脈動時(shí)，其評價(jià)因子隨著頻率和振幅的增大而先增大后減小，在脈動的穩(wěn)態(tài)風(fēng)速為6m/