某型叉车发动机舱热管理分析

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1、中图分类号：TH246论文编号：102870515-S132学科分类号：080203硕士学位论文某型叉车发动机舱热管理分析研究生姓名孟庆林学科、专业机械设计及理论研究方向机械CAD指导教师尹明德副教授南京航空航天大学研究生院机电学院二О一五年三月INanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringStudyofUnderhoodThermalManagementofaForkliftTruckAThesisinMechanic

2、alDesignandTheorybyMengQing-linAdvisedbyProf.YinMing-deSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2015II南京航空航天大学硕士学位论文承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。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，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学

3、位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：III某型叉车发动机舱热管理分析摘要随着汽车工业技术的不断发展，人们对车辆动力性、经济性以及可靠性要求的不断提高，使得发动机舱内结构布置越来越紧凑，并伴随着发动机功率的不断增大，给发动机舱的散热带来巨大的压力和挑战。随着计算流体动力学和计算机技术的不断发展，使得采用数值模拟手段可以较好模拟发动机舱内的热流场，有效缩短研发周期，降低研发成本，最终形成面向汽车发动机舱热管理的研究方法。本文以某国产叉车为研究背景，首先通过建立的发动机冷却

4、风扇台架试验仿真模型及散热器冷、热侧耦合散热的CFD数值计算模型，验证了发动机舱内部散热元件的性能参数要求；然后建立了发动机舱简化三维几何模型，基于Hypermesh和STAR-CCM+软件得到了高质量的计算网格模型。在发动机额定功率工况下分析了该车型发动机舱的散热特性，给出了机舱内流场温度场分布情况，找出了机舱内部产生热回流、涡流、滞流及局部温度偏高的原因。并针对发动机舱散热特性较差的问题提出了四种改进方案，基于开发周期、研发成本的考虑，确定选用可实施性强、经济有效的封闭散热器与护风圈之间的间隙、添加阻流板、导流板、增开空气出口方案，并对改型车进行相同条件下的机舱散热特性分析。对比

5、分析结果表明：相比原型车，改型车机舱内热回流、涡流、滞留现象得到有效阻断和改善，气流流动更加顺畅、规律；散热器及风扇区域的进风温度明显降低；散热器迎风面质量流量和换热功率都有不同程度的提升，机舱整体散热特性得到改善。关键词：发动机舱，散热特性，数值分析，CFD，结构改进IV南京航空航天大学硕士学位论文ABSTRACTWiththedevelopmentoftheautomotiveindustry,theincreasingrequirementsoftheautomotivepower,economyandreliabilitymadethestructurelayoutofthe

6、underhoodmoreandmorecrowdwhichhasbroughtthegreatpressureandchallengetothecompartmentcooling.Withthedevelopmentofcomputinghydrodynamicsandcomputertechnology,thenumericalsimulationtechnologycanbebettersimulatetheheatflowfieldintheunderhood,effectivelyshortenthedevelopmentcycleandreducedevelopment

7、costs,eventuallyformingforautomotiveenginecompartmentthermalmanagementresearchmethods.Inthispaperadomesticforkliftastheresearchbackground,firstly,throughtheestablishmentofthecoolingfanoftheenginebenchtestsimulationmodelandtheCFDnu