汽车热管理系统半物理仿真试验平台研究

热管理为汽车节能、安全和环保的重要技术之一,是当代汽车研究与开发、特别是燃料电池等电动汽车研究与开发所面临的主要难点之一。建立汽车热管理系统试验公共技术平台,对于突破热管理系统集成关键技术,加强热管理系统的设计集成和制造集成,向模块化设计、系统化配套的方向发展具有重要意义。 论文针对汽车热管理系统试验平台柔性化的难点,采用物理模拟和仿真模拟相结合的方法,进行了汽车热管理系统半物理仿真试验平台的设计、试制及分析研究。 通过对不同热管理系统的模块化分析,设计了半物理仿真试验平台的物理模拟系统,并试制了热源模块和测试模块等关键模块。 通过分析热管理系统热源、换热器、水泵等关键部件流动和传热机理,建立了热管理系统的物理数学模型。利用有限差分法进行求解,发展了试验平台仿真模拟系统。 应用仿真模拟系统研究了燃料电池堆热管理系统,并与试验进行对比,验证了仿真模拟系统的可用性。 应用仿真模拟系统研究了试验平台物理模拟系统。分析了系统热容和管道长度对系统静动态性能的影响,为物理模拟不同热管理系统静动态特性提供了依据;分析了物理模拟系统的运行调节过程,为其运行和控制提供了指导。