平地机发动机舱空气侧流动仿真研究

平地机是一种利用铲刀进行土地整形和平整工作的工程机械，广泛应用于基础建设工作当中。在实际工作中，平地机经常会出现相应系统工作温度过高的现象，而发动机舱空气侧的流动是影响平地机冷却系统性能的关键因素之一。由于平地机发动机舱的结构非常复杂，使得很难对发动机舱内空气的流动进行试验分析。本文采用CFD数值计算方法对平地机发动机舱空气侧的流动进行了研究，改善了发动机舱空气侧的流动情况，提高了冷却系统的散热性能，对于平地机的热管理具有重要的意义。 首先，建立了平地机发动机舱的简化模型，运用结构化与非结构化相结合的网格生成技术，对平地机发动机舱空气侧的复杂区域进行了离散。利用实验数据以及经验公式将散热器模块的模型参数进行了公式拟合，获得了进行数值计算所需的模拟参数。 然后，对平地机发动机舱空气侧的流场进行了仿真计算，详细的分析了平地机在工作状态下发动机舱内空气侧的速度场和压力场分布、各个通道的流量以及散热器的特性，同时探索了不同车速以及风扇转速对平地机冷却系统散热性能的影响，发掘了可能引起平地机工作时出现高温现象的原因。 最后，根据分析结果对发动机舱的结构提出了两种改进方案。第一种方案对进气格栅的布局及位置进行了改进，模拟分析了其对冷却系统散热性能的影响，找到了进气格栅最合理的布局及位置。第二种方案是在发动机舱内增加了挡风隔板，以消除循环加热的现象。综合两种改进方案进行模拟，其结果表明改进方案提高了发动机舱内空气侧的流动状况，在平地机相同的工作条件下，使得平地机发动机舱内空气侧的流动更加顺畅，提高了冷却系统的散热性能。