某款整车项目发动机舱热管理仿真

汽车发动机舱是个半封闭的空间,对温度场的要求特别高。一方面舱内各种材料的零件如橡胶件、线束对温度有一定的要求;另一方面发动机本身需要适当的散热,以保证在各种工况下都具有最佳的动力性和经济性。如何设计好汽车冷却系统是一项非常重要的工作。发动机舱内部零件众多,而且形状各异,很难用简单的公式进行处理。工程开发第一线的工程师,结合CFD仿真技术能够较真实地反映了发动机舱的真实情况,为项目的开发节省了大量开发成本、缩短了时间周期。 本文是基于江铃汽车股份有限公司新款卡车的开发为背景,根据整车正向开发设计为要求,在分析标杆车型的基础上,运用商用软件POWERFLOW对发动机舱的散热特性和流程进行了仿真分析,并应用于实际工程开发。试验结果显示,仿真结果与实际数值非常接近,具有很高的参考价值。主要的研究内容如下: 1)标杆车型冷却模块结构参数及性能分析,进行属性目标确定、标杆车型分析、零部件台架试验以及属性目标的分解; 2)冷却模块匹配分析计算:结合传统理论计算、标杆对比以及布置分析,确定冷却模块零件系统开发尺寸及性能; 3)POWERFLOW软件的参数设定和工程应用:结合工程和属性开发目标的要求,将相关工况及约束条件转化成边界条件进行输入分析,并对输出结果做分析和判断; 4)发动机舱流场(速度场、压力场、温度场)分析:评估目标车型在基准工况下(环境温度45℃、2档、29kph时、发动机最大功率点)下,发动机舱流场特性和温度场性能,提出设计优化方案以满足工程目标; 5)仿真结果与试验结果对比:依据CFD仿真完成的零部件系统的工程开发,通过大量的台架试验和整车环境模拟,试验证明仿真结果与试验结果的符合性。