装载机动力舱热分析及优化

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1、隶。轫大·粤．硕士学位论文万方数据装载机动力舱热分析及优化万方数据ThermalAnalysisandOptimizationonEnginec。mparI‘ment。fL。aderJPIIIIIIIIIJIIIllilllllllJJlillilllillllllPIllY2758482AThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYZhangYuanSupervisedbyA．Prof．LuXiSchoolofMechanicalEngineeringSouthe

2、astUniversityMay2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：耄篮这b日期：冱f生二6咖东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。

3、本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：壹丝选导师签名：日期：沙』竺二!!；}参万方数据摘要装载机动力舱热分析及优化随着社会不断进步，装载机性能要求也越来越高，其动力舱散热系统直接影响发动机和液压部件工作状态，进而影响整机性能。夏季高温环境，动力舱温度过高，使改进散热系统成为迫切解决的问题。本文以LW500K型装载机及其内部铝制管带式散热器为研究对象。首先，以管带式散热器为研究对象，分析在FLUENT中如何准确建立其仿真模型，并

4、分析散热器中各结构参数对散热性能的影响，进而为其结构设计提供参考；其次，根据装载机工作环境中粉尘严重问题提出封闭底部相关进口的方案，并针对此方案下的其他进口进行优选分析，最终使动力舱散热处于良好状态，同时内部更加清洁；最后，对装载机中常用的两种散热方式进行对比分析，指出吸风散热模式与吹风散热模式的结构特点，分析相应散热性能的优劣。本文的具体工作内容如下：(1)选取管带式散热器中某一单元，以“分块”方式建立仿真模型；分析散热器单元流场与温度场的计算结果，并与试验结果对比确定仿真模型的正确性；分析散热带的厚度、波高和波距变化对散热性能影响，并确定总散热量随之变化规律，为散热器结构设

5、计提供参考。(2)建立动力舱简化模型，分析其内部流场与温度场；讨论风洞对动力舱仿真分析的影响，进而分析风洞建立场合的问题，解决因风洞建立而带来的网格数量多、计算机要求高和处理周期长等问题。(3)基于散热器频繁堵塞及动力舱内粉尘严重等问题提出封闭动力舱底部空气进口的方案，并对该方案下其他进口位置和尺寸进行设计，得出流场参数随空气进口尺寸和位置的变化规律。综合考虑噪声和结构强度因素，选取较为理想的进口方案，并分析此时动力舱内流场与温度场分布，结果表明设计之后的装载机动力舱散热状况良好。(4)对比分析装载机中两种常用的散热方式一一吹风式与吸风式，得出吸风散热模式具有流场更加流畅，散热

6、器使用效率更高，动力舱温度场状态较好等结论；但与吹风散热模式相比，其整机结构略显复杂。(5)根据最终设计方案进行装载机动力舱热平衡试验。对比分析试验结果与仿真结果，表明设计方案可行。关键词：管带式散热器，动力舱，流场，温度场，虚拟风洞，进气口万方数据ABSTRACTAsthesocietyrapidlydevelops，theoveraIlperformancerequirementsofloaderareincreasing．Theheattransferperformanceinenginecompartmentdirectlyaffectstheengineandhydr

7、auliccomponentsworkingperformanceandtheperformanceofloader．EspeciallyintheSHITIITIeFhightemperatureenvironment，coolingsystemoptimizationhasbecomeanurgentproblemthatmustbesolvedimmediately．ThispapertakesLW500Kloaderanditsaluminumtube·—and·-finradiat