百叶窗翅片式散热器性能仿真及翅片优化设计

发布时间：2024-03-26 23:22

　　近年来,随着传统燃油车中高功率发动机的普及,以及正在兴起的电动汽车中动力电池、电机及电机控制器等发热元件的使用,需要散热器带走的热量增加;同时,汽车节能减排趋势对百叶窗翅片式散热器提出了轻型、紧凑的设计要求。因此,实现散热器的轻量化设计及综合换热性能的提升,是研究百叶窗翅片式散热器的关键所在。本文以计算流体力学及传热学为理论基础,对某乘用车百叶窗翅片式散热器进行了研究。在不改变散热器介质侧结构特征的前提下,深入研究了百叶窗翅片的结构参数、布置方式及结构形式对传热与流动性能的影响规律。建立百叶窗翅片及百叶窗翅片式散热器整体的换热模型,采用FLUENT软件进行流固热耦合仿真计算,以获得不同流体速度工况时的换热及流动性能;将百叶窗翅片式散热器的气侧温差、气侧压降、介质侧温差、介质侧压降等仿真结果与风洞试验结果进行对比,验证了模型简化及数值仿真方法的准确性。将百叶窗翅片结构参数作为试验因素,以换热因子j、摩擦因子f及质量评价指标m/F_p作为评价标准,通过正交试验与极差分析,探究各结构参数对百叶窗翅片质量及性能的影响趋势。并借助Box-Behnken试验,利用响应面优化算法...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1翅片结构形式示意图

（c）波纹型翅片（d）百叶窗翅片图1.1翅片结构形式示意图Fig.1.1Schematicdiagramoffinstructure百叶窗翅片性能研究Suga等[8]采用有限差分法分析了低雷诺数下散热器的强迫对流换热特性，百叶窗翅片尺寸参数进行研究，最终得出....

图1.2技术路线

图2.1导热模型

Fig.2.1Heatconductionmodel热模型中，由于导入流体微元的总热量与热力学能量增量，经过一系列推导整合()()()TTTTcxxyyzz器的整个....

图3.1散热器数值模拟流程图

窗翅片式散热器性能仿真及翅片百叶窗翅片式散热器结构较为复杂，制造工艺要求的性能研究，若应用于结构优对比，研发周期长、成本高，结合传热学相关理论，通过数可有效提高百叶窗翅片式散热器性能的数值模拟流程如图

本文编号：3939838