◆ 增城第一家   ◆    增城路灯车出租,   增城路灯车出租台班价格,   增城路灯车公司       板翅式液冷散热器换热仿真     1CFD计算模型,    根据优化结果，选取其中一组数据参数进行CFD仿真研究，分析不同边界条件对流场和温度场的影响规律，为实际应用提供参考。选取冷、热流体的一半流动区域作为计算模型进行模拟，其中宽度方向取一个周期，长度方向选取流体的实际流动长度。

     

        2网格划分和边界条件对周期单元计算模型采用ICEM软件对网格进行划分，在流固耦合交界面划分边界层。对计算模型划分四面体混合网格和六面体网格，并且进行了网格的无关性检验，以消除网格精度对仿真结果的影响。计算模型网格边界条件设置如下：将冷、热流体侧入口设置为速度入口；出口均设置为压力出口，出口温度均为环境温度35℃；上、下表面设置为对称边界,左、右表面设置为周期边界，固体材料选为铝。

        3控制方程流体的流动和换热遵循质量守恒、动量守恒、能量守恒三大定律.   

        4换热仿真结果:   1)油冷器仿真结果为了验证优化结果的有效性和了解换热单元内部的压力和温度变化情况，对板翅式液冷型油冷器计算单元体进行了三维仿真。油液和冷却液沿各自流动方向压强逐渐降低，油液入口和出口总压降为113kPa，而优化值压降为109kPa，误差较小，表明本文采用的遗传优化算法能够较好的表征其阻力特性，因此优化结果具有一定的可信度，表明采用遗传优化算法能够有效指导散热器结构优化，为散热器设计提供有效的技术支持。

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          油冷器单元压力云图,    油冷器换热单元的温度场结果:   冷、热流体逆向流动实现热交换，冷却液温度沿流动方向逐渐升高，出口处温度为55℃，温差为5℃；热流体侧油液的温度沿流动方向逐渐降低，越靠近翅片表面和离隔板越近温度越低，越靠近流道的中心处温度越高，出口处油液温度降为73℃，温差约为7℃，冷却效果较好。 

        油冷器单元温度云图中冷器仿真结果增压空气换热单元压力仿真结果:   增压空气和冷却液沿各自流动方向压强逐渐降低，增压空气沿流程总压降为3.6kPa，而优化值压降为3.4kPa，对比结果表明优化结果能够较好的表征增压空气沿流道的阻力特性。

        增压空气换热单元压力云图中冷器换热单元的温度场仿真结果:    冷却液和增压空气逆向流动通过隔板和翅片实现热交换，温度变化情况与油冷器的相似，空气出口温度降至60℃，温差为90℃，满足发动机的进气温度要求。

         5板翅式液冷中冷器性能试验,   为了分析液冷型板翅式换热器的整体的换热性能，根据优化结果制造了中冷器的实际物理模型，并委托厂家对与路灯车相同型号的发动机进行了台架试验，试验标准参考JB/T8577—2005《内燃机水散热器技术条件》。发动机额定功率为162kW，额定转速为2200r/min，试验过程中油门开度为100%，大气压力为102kPa，大气湿度为20%，环境温度为25℃，用CYZ103高温压力传感器（精度0.5%）测量增压空气冷却前后的压力，用Pt100温度传感器（精度0.4%）测量增压空气冷却前后的温度。当冷却液温度为30℃，流量为0.85kg/s时的试验结果。中冷器在发动机不同转速下通过中冷器的增压空气的流量与散热量的拟合曲线，两者大致呈线性关系，当发动机工作在最大功率工况时中冷器的最大散热量为26.5kW，满足工作要求。

          为了能够更详细的了解冷却液的参数对中冷器散热量的影响，采用控制变量法对中冷器进行了试验分析。发动机转速固定在额定转速2200r/min，油门开度为100%，通过电子加热器和电子水泵调节冷却液的温度和流量，根据试验结果可以得到冷却液的温度、流量与换热量的三维关系图。从试验结果可以看出，散热器的换热量随冷却液温度的升高而降低，呈指数函数变化；随着流量的增大而增大，呈一次函数关系。当冷却液温度为30℃，流量为0.28kg/s时，中冷器的散热量为18kW，当流量增大到1.5kg/s时，中冷器的散热量为33kW；当冷却液温度加热到35℃时，流量为0.28kg/s时，中冷器的散热量为16kW，在相同温度下调整流量到1.5kg/s时，中冷器的散热量为30kW，试验结果表明冷却液温度每升高5℃，散热量降低约10%，可见冷却液的流量和温度对散热量具有重要的影响.

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