自然暴露下汽车乘员舱及内外部件热负荷规律仿真与试验研究

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1、工程硕士学位论文自然暴露下汽车乘员舱及内外部件热负荷规律仿真与试验研究作者姓名李丽芬工程领域车辆工程校内指导教师陈吉清教授校外指导教师郭俊高级工程师所在学院机械与汽车工程学院论文提交日期2015年1月SimulationandexperimentalofvehiclecabinandcomponentsthermalloadundernaturalexposureADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：LiLifenSupervisor：Prof.ChenJiqingS.E.GuoJunS

2、outhChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号：U461.91学校代号：10561学号：201221003164华南理工大学硕士学位论文自然暴露下汽车乘员舱及内外部件热负荷规律仿真与试验研究作者姓名：李丽芬指导教师姓名、职称：陈吉清教授申请学位级别：工程硕士工程领域名称：车辆工程论文类型：□产品研发□工程设计□应用研究□工程/项目管理□调研报告研究方向：汽车环境适应性论文提交日期2015年1月9日论文答辩日期：2015年3月13日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：2015年月日答辩委员会成员：主

3、席：彭美春委员：兰涛，臧孟炎，兰凤崇，陈吉清华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：2015年3月13日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部门或机构

4、送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在年解密后适用本授权书。□不保密,同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：2015年3月13日指导教师签名：日期2015年3月17

5、日摘要汽车零部件的表面热负荷直接影响汽车乘坐热舒适性和燃油经济性，同时为影响汽车使用性能和气候老化主要因素。对汽车乘员舱及内外部件的热负荷规律进行研究，不仅能降低环境对汽车热环境的影响，实现科学高效热管理，提高乘坐热舒适性和整车能源利用率；同时可以全面深入了解重要零部件的太阳辐射状态和温度场分布，对汽车气候老化进行相关研究，揭示汽车气候老化规律，为进行汽车气候老化试验提供参考和基础指导，降低试验方案的盲目性，使其更科学全面，减少试验周期和规模，节约成本。将热负荷和气候老化研究分析结果应用于汽车的开发，对提高汽车品质、增强市场竞争力有深远意义。综述总结国

6、内外关于汽车热环境和气候老化相关研究的现状和不足，建立本文的研究路线，提出研究内容。研究对象为某国产轿车，首先通过试验研究方法对海南琼海湿热气候条件下汽车的热环境参数包括太阳辐射、温度及湿度等进行测试，系统了解汽车热环境基本情况，这同时为后续的数值分析提供边界条件和验证数据。在试验研究基础上，根据自然暴露下汽车车身传热数学模型建立整车热负荷数值计算模型，对比仿真结果与试验结果证明数值模型和数值计算方法的有效性和可靠性。基于仿真结果，对汽车内外部件的热负荷规律及其主要影响因素以及汽车气候老化相关性进行研究，自然暴露下汽车零部件热负荷严酷，整车表面为动态变

7、化非均匀温度场，改变汽车零部件的表面特性参数和采取遮阳措施能有效降低外部环境因素对零部件热负荷的影响；不同位置零部件表面温度梯度值差别大，影响气候老化的主要因素不同；太阳辐射和温度对车内零部件的TNR值影响显著，对车窗采用遮阳措施能有效降低TNR值。关键词：汽车热舒适性；乘员舱；热负荷；温度场IABSTRACTThethermalloadofautoparts’surfacenotonlydirectlyaffectsthevehiclethermalcomfortandfueleconomybutalsoisthemainfactorsinfluen

8、cingontheapplianceperformanceandclimateageing.S