某液冷源(换热器 风机 泵)仿真

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主冷却剂泵变频启动的建模与仿真

主冷却剂泵变频启动的建模与仿真

主冷却剂泵变频启动的建模与仿真主冷却剂泵变频启动的建模与仿真主冷却剂泵是核电站的核心设备之一,其运行稳定性和可靠性对核电站的安全运行至关重要。

为保证主冷却剂泵的正常运行,常采用变频启动方式,通过变频器控制电动机启动过程中的起动电流,确保了设备的安全稳定运行。

本文旨在研究主冷却剂泵变频启动过程中的建模与仿真。

1.建模主冷却剂泵变频启动过程中的建模主要涉及到电动机机械特性、电机转矩电流特性和变频器控制系统特性三个方面。

(1)电动机机械特性通过对电动机进行测量和试验,得到电动机机械特性曲线,其中包括电动机空载电流、额定电流、空载运行、负载运行等数据。

根据电动机机械特性曲线,可以得到电机的转速与负载的转矩之间的关系,即机械特性方程。

(2)电机转矩电流特性电机转矩电流特性是指电机所提供的转矩随着电流的增加而增加的特性。

通过对电机进行测量和试验,得到电机的转矩电流特性曲线,其中包括电机的额定转矩、最大转矩和额定电流等数据。

根据电机转矩电流特性曲线,可以得到电机的转矩与电流之间的关系,即电机的电磁特性方程。

(3)变频器控制系统特性变频器控制系统特性包括变频器输出频率与电压之间的关系、调节速度控制、电压调节等基本特性。

通过对变频器进行测量和试验,得到变频器的工作特性曲线,其中包括变频器的输出频率、输出电压、控制电流等数据。

根据变频器控制系统特性曲线,可以得到变频器的输出频率与输出电压之间的关系,即变频器的控制特性方程。

2.仿真针对上述三个方面的电性特性,我们采用Matlab/Simulink作为仿真平台,搭建主冷却剂泵的变频启动仿真模型。

(1)电动机机械特性仿真将电动机空载电流、额定电流和运行参数等数据输入到Simulink中,设置电动机的机械特性方程,构建出电动机转速与负载转矩之间的关系图,即电动机机械特性仿真图。

(2)电机转矩电流特性仿真将电机的额定转矩、最大转矩和额定电流等数据输入到Simulink中,设置电机的电磁特性方程,构建出电机转矩与电流之间的关系图,即电机转矩电流特性仿真图。

大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法

大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法

大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法概述:大型车辆的发动机通常通过冷却风扇来进行散热,以确保发动机的正常运行。

为了研究和优化大型车辆发动机的冷却风扇流场,数值仿真成为了一种高效、经济和可行的方法。

本文将介绍大型车辆发动机冷却风扇流场数值仿真的方法,包括数值模型建立、边界条件设定、网格划分、数值计算和结果分析等。

一、数值模型建立数值模型是数值仿真的基础,对于大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真,需要建立几何模型和流动模型。

1.几何模型建立:根据实际发动机的几何形状和结构,利用计算机辅助设计(CAD)软件建立几何模型。

几何模型应包括发动机、冷却风扇和与之相应的散热系统等部件。

二、边界条件设定边界条件是数值仿真中非常重要的一步,对于大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真,应根据实际情况设定合理的边界条件。

1.入口边界条件:根据实际的发动机进气情况,设定进口的气体温度、速度和压力等参数。

2.出口边界条件:考虑实际的发动机排气情况,设定出口的气体温度、速度和压力等参数。

3.壁面边界条件:根据实际的发动机结构和材料,设定发动机表面的壁面温度和热传递系数等参数。

三、网格划分网格划分是数值仿真的关键一步,对于大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真,应根据几何模型的复杂性合理划分网格。

1.内部流场网格划分:根据发动机的几何形状和复杂性,划分合适的结构化或非结构化网格。

结构化网格适用于较简单的几何形状,而非结构化网格适用于较复杂的几何形状。

2.边界层网格划分:考虑到边界层的细节和重要性,应在发动机壁面附近划分较为精细的网格。

四、数值计算数值计算是数值仿真的核心步骤,对于大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真,应对流动模型进行求解。

1.数值方法选择:根据实际问题的特点和要求,选择合适的数值方法。

通常可以选择有限体积法或有限元法进行数值计算。

2.边界条件处理:根据边界条件设定,对入口边界和壁面边界进行处理和修正。

3.数值求解器设定:根据实际情况,选择合适的数值求解器进行求解。

换热器及制冷系统仿真培训教材(PPT 44页)

换热器及制冷系统仿真培训教材(PPT 44页)

张春路(2006) 至今
2、数据模型
2.1、压缩机性能曲线
压缩机性能曲线
输入:蒸发温度、冷凝温度、频率
输出:质量流量、电流、功率、制冷量
压缩机性能曲线
测试条件:冷媒R410A 、电压 220V、频率30Hz/60Hz/90Hz AHRI标准测试工况 :过热度11.1℃ 、过冷度8.3℃
压缩机性能曲线拟合
通过标况的实验数据获得对应换热压降系数,结合系数获得其他非
标准工况下的性能数据
优点:
简单实用、快速计算
适合轻商非标准工况下数据的获取(客户需求) 系统机型匹配、性能预测
缺点:
基础数据没有,需要测量多个压力点,工作量巨大 不能做深入分析,不能用于系统优化(如流路优化)
部件理论模型
3
2
T2
5
P2 h2 QDloss 外风机功率 压缩机功率 功率修正系数 外机功率
6
1 h
绿色背景色为实测数据,橙色背景色为逆运算要求解的关键参数。
仿真思路-正运算
黑箱子
节 流 装 置 冷凝器(例如:A型号) 压 缩 机
蒸发器(例如:B型号)
黑箱子
其他任意工况,例如:35/22 27/15 输入参数 A冷凝器系数、压损 B蒸发器系数、压损 排气管压损、热损 吸气管压损、热损 功率修正系数 有效冷媒循化量
模型需能反映各部件对系统压降、换热等参数的影响;
3.2、算法设计
方程组成
(1)连续性方程 (前一部件质量流量等于后一部件质量流量)
(2)能量守恒方程 (前一部件出口焓值等于后一部件进口焓值) (3)动量守恒方程 (前一部件出口压力等于后一部件进口压力) (4)系统充注量守恒 (系统充注量=系统各部件充注量之和)

空调冷水系统的仿真数学模型及实验分析

空调冷水系统的仿真数学模型及实验分析
制冷空调 Refrigeration Air Conditioning
与电力机械 & Electric Power Machinery
计算机应用与 IT 技术
空调冷水系统的仿真数学模型及实验分析
张成义, 孙金鹏, 朱启振, 孙德锋
(山东电力工程咨询院有限公司,山东 济南 250013)
摘要:引入稳态流体管网的解算方法,建立了翅片管表冷换热器、板式换热器的数值传热模 型,利用 FOR TR AN 语言编制了相应程序。基于实验室的空调系统,在冬季供暖工况下对该模型 进行了验证,模拟值与实测值的误差在 10%以内。在不同工况下对系统热力特性进行了数值模拟, 得到了热源侧供水温度、空调机组进风温度以及用户侧流量三者与系统换热量的函数关系,对空 调系统的节能控制策略提供了参考。
2 46.130 45.526 - 1.31 38.313 38.055 - 0.67 34.608 34.387 - 0.64
1.5 ̄7.5m3/h 范围内变化,用户侧供回水
3 47.881 47.229 - 1.36 39.302 39.083 - 0.56 35.809 35.233 - 1.61 4 48.564 47.895 - 1.38 38.875 38.830 - 0.11 35.807 34.779 - 2.87 5 49.153 48.527 - 1.27 38.615 38.859 0.63 35.864 34.718 - 3.20 6 49.868 49.297 - 1.15 38.495 39.038 1.41 35.985 34.773 - 3.37 7 50.694 50.160 - 1.05 38.419 39.096 1.76 36.129 34.571 - 4.31 8 51.023 50.518 - 0.99 37.644 38.439 2.11 35.847 33.585 - 6.31 9 51.759 51.258 - 0.97 37.273 38.849 4.23 35.769 33.773 - 5.58 10 52.612 52.253 - 0.68 37.327 38.478 3.08 35.989 34.263 - 4.80

风电功率组件水冷散热器仿真模拟和实验研究

风电功率组件水冷散热器仿真模拟和实验研究

风电功率组件水冷散热器仿真模拟和实验研究摘要:近年以来风电产业发展迅速。

随着风电功率组件的功率密度越来越大,对于功率组件而言,散热器是整个功率组件正常工作的重要保证。

散热器的设计中保证散热器的散热性能的同时,降低散热器的使用条件是散热器的核心内容。

本文就2.0MW水冷双馈功率组件为例,利用有限元分析软件ANSYS,以及模拟发热实验的方法,进行了散热器设计。

关键词:散热器设计;有限元仿真;模拟实验;一.引言1.1 风电功率组件散热器风电变流器容易出现极端高、低温现象,安装空间极其有限,如何在有限空间内对高频、大电流的IGBT模块进行散热成为风电变流器散热设计的关键。

目前,应用于风电变流器IGBT模块的散热器主要的散热方式有强迫风冷和强迫水冷两种。

随着设备容量的增大,其散热方式由风冷逐渐向水冷发展,如果散热器设计不合理,将导致流阻较大,或散热均温性较差,降低了IGBT的使用寿命,甚至由于散热性能不足导致IGBT过热造成炸裂等事故,同时散热问题也是限制高压电力设备容量的主要因素之一。

因此对IGBT散热器的研究是电力电子行业发展的需要。

1.2 散热器设计基本原理IGBT芯片依次通过衬板焊料,衬板,基板焊料和基板将运行过程中产生的热量传递到散热器,散热器通过和冷却水的换热将热量带出模块系统。

热传导是指由于冷却水与散热器直接接触时存在温差而发生的热量传递过程。

其基本定律为傅里叶定律,即:式中: q为热流密度,即为单位面积的热流密度,为温度梯度,即温度在x方向的变化率;为散热器与冷却水之间的导热系数。

热对流是指冷却水与散热器流道壁面接触时发生的热交换过程,其基本定律为牛顿冷却公式:式中:为对流换热系数;A为换热面积;为壁面温度;为流体温度。

为对流换热系数,主要与流体的物理性质,表面换热形状、部位、表面与流体的流速有关。

对于散热器设计而言,主要与散热面积以及流速相关。

流速越大,散热面积越大对流换热效果越好,强制水冷散热器对流换热系数通常为1000~1500。

制冷系统仿真设计 05 换热器动态模型

制冷系统仿真设计   05 换热器动态模型

压缩机 功率
举例分析:蒸发器



1)蒸发器与系统:蒸发压力发生变化,从而造成 蒸发温度与外界温度的差别, 因而有制冷量产生。 2)蒸发器压力变化的原因:进出蒸发器的制冷剂 流量的不等 3)与其他部件的参数耦合关系:如果在所建立பைடு நூலகம் 模型中, 取蒸发压力为定值, 则这样的模型当然是 不能用于系统动态仿真。对于动态换热器模型, 一 般来讲取进出口制冷剂流量为已知值, 进口的焓值 也作为输入参数, 而其主要的输出参数之一则是制 冷剂的压力变化。 冷剂的压力变化
dM l ml ,in mlg ml ,out dt
dM g dt mg ,in mlg mg ,out
N 重新假定压力
|p-p1|〈 Y 计算结束
q=r×m
lg
必须的假设
1. 1 1) 假定出口全饱和气体。 假定出口全饱和气体 原因:在计算框图中, 假定压力后并不能直接根 据出口流量确定出口的液体流量与气体流量, 据出口流量确定出口的液体流量与气体流量 因此需要有假定。 方法 最简单的假定为出口全为饱和气体 方法:最简单的假定为出口全为饱和气体。 适合范围:这对于满液式换热器是合适的。 主要问题:不适用于干式换热器。 换


水箱模型(Stirred tank model)



适用情况 若侧重于用比较简单的 方法求得换热器的动态特性, 而分布参数特性研究并不重 要的情况下,可采用水箱模 型 型。 工作机理 把蒸发器抽象成一个水 箱,一端流进制冷剂,另一 端流出制冷剂,边界同其它 介质进行热交换。压力的沿 程变化忽略不计,其值基本 上由里面制冷剂气体量决定。
必须的假设
2) 假定干度线性分布。 假定干度线性分布 原因: 要根据出口流量确定出口的液体流量与气体流量, 必 须知道出口干度; 集中参数模型只能得到平均干度; 当进口干度已知的时候,如果需要根据平均干度求 出口干度, 必须知道干度分布, 而集中参数模型本身 没法计算参数的分布问题, 因此只有通过假定。通常 假定干度线性分布。 假定干度线性分布 主要问题:对于换热器各部分差别比较大时, 比如 冷藏冷冻箱的蒸发器, 其在冷冻蒸发器部分与冷藏部 分就有较大差异,此时会带来明显的误差。

某型无人机液冷装置的实时仿真

某型无人机液冷装置的实时仿真
Ab s t r a c t : T h e L i q u i d C o o l i n g S y s t e m( L C S ) o f o n e U n m a n n e d A e r i a l V e h i c l e( U A V ) i s r e s e a r c h e d . U s i n g s o f t w a r e S i mu l i n k ,
Re a l - t i me s i mu l a t i o n o f t h e l i qu i d c o o l i n g s y s t e m f o o ne UAV
Z HANG Z h e n g — mi n g.YUAN Do n g — l i .L V P e n g
MA T L AB R e a l - T i m e Wo r k s h o p ( R T W )a n d V x Wo r k s ,a f r i e n d l y h u ma n - ma c h i n e i n t e f r a c e i s a l s o r e a l i z e d w i t h s o f t w a r e
( S c h o o l o f Au t o m o  ̄ i o n , N o r t h w e s t e r n P o l y t e c h n i c a l U n i v e r s , X i ’ a t z 7 1 0 1 2 9 , C h i n a )
面。 完 成 了对 模 型 的 测 试 , 仿 真 结 果 与 设 计 值 的 对 比表 明 该模 型 的精 度 满足 要 求 。 为 类 似 系统 模 型 的 建 模 与 仿 真 及 实 时控 制 软 件 的性 能 分析 提 供 了参 考 。

空调冷水系统的仿真数学模型及实验分析

空调冷水系统的仿真数学模型及实验分析
计 算 机应用 与 I T技 术
空调冷 水系统 的仿真数学模型及实验分析
张成义 , 孙金鹏 , 朱启振 , 孙 德锋
( 山东电力工程咨询院有限公 司, 山东 济南 2 0 1 5 0 3)
摘要 : 引入 稳 态流体 管 网的解 算 方法 , 立 了翅 片 管表 冷换 热 器、 式换 热 器的 数值 传 热模 建 板
h 一分 支 的附加作 用压 头或 自然循 环作用 力 ;
h = 1 【 (p l …h …h )

数及压 降 的计 算式 进行 了总结 ,并 对 它们各 自的优缺 点做 了探讨 。 本文 的工作 是 引入 管 网解算 的基本 方法 ,
利用 空调 系统 中换 热器 中 已有 的经 验关 联式 ,建 立空
调 系统的 节能控 制策略提 供 了参 考。
关键词 :空调 ; 管 网; 仿真 ; 冷水 系统

, - _ - _ _ _ _ - - - - - - _ _ - - - - - - - _ _ _ - . - - _ _ _ - - _ - - - _ - _ _ _ _ _ _ I - - - - - - _ _ _ - - - _ _ - - - ● ● ● _ - ● - - _ _ - ●
AG O () 1
C( l 一 F p络图论 的原理 , 1 ] 给出了流体管
网计算和调节的数值计算方法 ; 文献[ 分别建立 了表 2 】
冷器 和风机 盘管 在大温 差下 的性 能方程 ,定 量分 析 了 冷水 大温差 对表 冷器及 风机 盘管性 能 的影 响 ;文 献[】 3 对 国内外翅 片型 表冷器换 热及 压 降关联 式 的研究 进行 了总结 , 并对 不 同翅片表 冷器 的性 能进行 了评价 ; 文献

不同工况下飞机液冷车制冷换热系统PID控制的建模与仿真

不同工况下飞机液冷车制冷换热系统PID控制的建模与仿真

不同工况下飞机液冷车制冷换热系统PID控制的建模与仿真李旭;雷金果;张永亮【摘要】The present studies usually just consider one working conditionto build mathematical model, which makes the model inaccurate and makes the PID control of the control system have adverse control effects. To solve the problem and enhance the control ability of the system, two different mathematic models of the refrigeration heat exchange system in refrigeration and heating working conditions were built according to the needs of the aircrafts and the working condi-tion of the aircraft liquid-cooling carts. And a simulation research was carried out based on Simulink. Compared to the mathematical model in single refrigeration working condition, the response time of the PID control in the models in the two conditions was 2.1 min and 3.1 min respectively, which was shorter than that of the PID control in the model of single refrigeration-2.8 min, 4.5 min. And the errors of the control system were 0.75%, 0.51%, which were shorter than the er-rors of the PID control in the model in single refrigeration-1.5%, 0.71%. The models in the two conditions have a better PID control ability in response speed, control accuracy, and have a good prospect for industrial and military applications.%目的解决现有研究只考虑单一制冷工况,导致数学模型建立不精确,对飞机液冷车控制系统PID控制效果产生较为不利影响这一问题,提高控制系统的控制能力.方法根据飞机的保障需求和飞机液冷车的具体工况,分别建立制冷和制热两种工况下制冷换热系统的数学模型,并利用Simulink进行仿真研究.结果与单一制冷工况下所建立的数学模型相比,两种工况下所建立的数学模型其PID控制在制冷、制热工况下响应时间分别为2.1,3.1min,短于单一制冷工况下所建立的数学模型(2.8,4.5min).系统误差分别为0.75%,0.51%,低于单一制冷工况(1.5%,0.71%).结论在两种工况数学模型下的PID控制在响应速度、控制精度等方面均显示出更好的控制能力,具有良好的军事和工业应用前景.【期刊名称】《装备环境工程》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】5页(P1-5)【关键词】飞机液冷车;制冷换热系统;数学模型;PID控制;仿真【作者】李旭;雷金果;张永亮【作者单位】空军勤务学院航空四站系,江苏徐州 221000;空军勤务学院航空四站系,江苏徐州 221000;空军勤务学院航空四站系,江苏徐州 221000【正文语种】中文【中图分类】TJ05;TP391.9飞机液冷车是在飞机环境控制液冷系统停止工作的状态下,用以控制飞机电子设备的工作环境温度的飞机地面环控保障装备[1]。

电动机风冷散热器热力学数值仿真研究

电动机风冷散热器热力学数值仿真研究

电动机风冷散热器热力学数值仿真研究电动机是一种将电能转换为机械能的设备,其中发热是电动机使用过程中的一个关键问题。

过高的温度对电动机的运行稳定性和寿命产生不利影响。

因此,在电动机设计中,散热系统的设计十分重要。

传统的电动机散热方式包括空气冷却和水冷却两种方式,其中空气冷却常用于小型电动机,而水冷却常用于大型电动机。

本文结合风冷散热器对电动机的热力学数值仿真进行研究,以提高电动机的散热效果。

在电动机的设计中,散热器起到了关键的作用。

散热器通过导热材料接触电动机的发热部分,并通过与外界空气的对流传热,将热量从电动机中带走。

传统的风冷散热器由一片或多片散热片组成,通过风扇吹动空气来降低散热片和电动机之间的温度差,从而改善电动机的散热效果。

然而,散热片的数量和布局会影响到整个散热系统的传热效率。

因此,需要通过数值仿真研究来找到最佳的散热片数量和布局。

数值仿真研究是一种基于计算机模拟的研究方法,可以对复杂的物理现象进行分析和预测。

对于电动机风冷散热器,数值仿真可以模拟空气的流动和传热过程,通过计算散热片周围的空气温度分布和散热片的表面温度来评估散热系统的散热效果。

在数值仿真研究中,需要考虑到多种因素,如电动机的发热功率、散热片的热传导特性、风扇的风速和风向等。

在进行数值仿真研究之前,需要进行一些前期的准备工作。

首先,需要进行电动机的几何建模,包括电动机的外形、内部结构和散热片的几何尺寸等。

其次,需要对电动机的热物性进行测量和估计,包括热导率、热容和热传导等。

然后,在进行数值仿真之前,需要确定仿真模型的边界条件,包括建立散热片和外界空气之间的传热过程模型、确定风扇的风速和风向等。

最后,通过数值计算和模拟,可以得到散热片周围的空气温度场和散热片的表面温度分布。

通过数值仿真研究,可以评估不同散热片数量和布局对电动机的散热效果的影响。

对于给定的电动机,可以通过数值仿真找到最佳的散热片数量和布局,以提高散热系统的散热效果。

R410A空气源热泵工作过程仿真及实验研究

R410A空气源热泵工作过程仿真及实验研究
中国加入 WTO 以后,产品标准与国际接轨将变得更为重要,本实验还根据 GB/T18430.1《蒸汽压缩循环冷水(热泵)机组工商业用和类似用途的冷水(热泵) 机组》(征求意见稿)中部分负荷工况测试要求对 R410A 风冷热泵在部分负荷下 的运行做了实验,得出了 R410A 热泵机组的综合部分负荷性能系数(IPLV),这 对以后机组采用新标准进行测试有一定的借鉴作用。
1.1 选题背景...................................................... 1 1.2 R410A热泵机组全球发展趋势 .................................... 2 1.3 研究概况...................................................... 4
索取号: TB65/10.111
密级:公开硕士学位源自文R410A 空气源热泵工作 过程仿真及实验研究
作 者: 院 系: 指导教师: 学科专业:
秦振春 动力工程学院 黄虎 副教授 供热、供燃气、通风及空调工程
学位论文独创性声明
本人郑重声明: 1、 坚 持 以 “ 求 实 、 创 新 ” 的 科 学 精 神 从 事 研 究 工 作 。 2、本 论 文 是 我 个 人 在 导 师 指 导 下 进 行 的 研 究 工 作 和 取 得 的 研 究 成 果。 3、 本 论 文 中 除 引 文 外 , 所 有 实 验 、 数 据 和 有 关 材 料 均 是 真 实 的 。 4、本 论 文 中 除 引 文 和 致 谢 的 内 容 外 ,不 包 含 其 他 人 或 其 它 机 构 已 经发表或撰写过的研究成果。 5、其 他 同 志 对 本 研 究 所 做 的 贡 献 均 已 在 论 文 中 作 了 声 明 并 表 示 了 谢意。

某冷却风扇总成模态仿真及试验研究

某冷却风扇总成模态仿真及试验研究

10.16638/ki.1671-7988.2020.19.053某冷却风扇总成模态仿真及试验研究于洋磊,冯博,付玉乐,曾志新,董愚(广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院,广东广州511434)摘要:为研究冷却风扇总成模态特性,论文基于不同建模方式和网格类型等建立了多种在工程中常见的不同仿真模型,进行自由模态仿真并和自由边界试验模态进行了对比分析,找出了最佳的工程应用仿真模型。

以此为基础进行约束模态仿真和约束边界试验,结果表明:忽略扇叶初始位置、释放扇叶旋转自由度、采用二阶网格、保留扇叶和电机罩壳等有限元模型处理方式,所得模态频率和振型与试验结果有较好的吻合度。

前5阶约束模态的频率误差值最大为2.8Hz,满足相关标准要求。

分析结果对冷却风扇总成的振动特性研究及结构设计改进有重要价值。

且以仿真精度提升的自由模态分析为基础进行约束模态分析,是研究风扇总成模态的有效方法。

关键词:风扇总成;模态;有限元分析;试验中图分类号:TH42 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2020)19-164-05Modal Simulation and Experimental Study of Cooling Fan AssemblyY u Yanglei, Feng Bo, Fu Y ule, Zeng Zhixin, Dong Y u( GAC Automotive Research & Development Center, Guangdong Guangzhou 511434 )Abstract:In order to study the modal characteristics of the cooling fan assembly, a variety of different simulation models commonly used in engineering were established based on different modeling methods and grid types. The free mode simulation was carried out and compared with the free boundary experiment, and the best engineering application simulation model was found. The results show that modal frequencies and modal shapes obtained by finite element model processing methods, such as ignoring the initial position of the fan blade, releasing the rotational degree of freedom of the fan blade, adopting the second-order mesh, retaining the fan blade and the motor housing, have good agreement with the experimental results. The maximum frequency error of the first five constrained modes is 2.8Hz, which meets the requirements of relevant standards. The analysis results are of great value to the vibration characteristics research and structure design improvement of cooling fan assembly. It is an effective method to study the modal of fan assembly based on the free modal analysis with improved simulation accuracy.Keywords: Fan assembly; Modes; Finite element analysis; ExperimentCLC NO.: TH42 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)19-164-05前言冷却风扇总成是汽车冷却系统的核心部件之一,包括扇叶、护风罩、电机等。

汽车空调换热器的仿真模拟与设计

汽车空调换热器的仿真模拟与设计

三、设计与制造
微通道换热器的设计需要考虑多个因素,如通道尺寸、通道形状、流体性质 等。在本次演示中,我们采用了一种新型的微通道设计,即蛇形微通道设计。这 种设计具有较高的传热系数和结构稳定性,能够满足汽车空调系统的要求。
在制造过程中,我们采用了先进的微细加工技术,将铝合金材料制成微小的 通道,使得通道壁厚均匀、光滑,以保证换热效果。同时,我们采用了真空钎焊 技术将多个微通道板组合在一起,以避免出现泄漏和堵塞等问题。
汽车空调换热器的仿真模拟与 设计
01 引言
03 设计流程 05 结论
目录
02 仿真模拟 04 仿真结果 06 参考内容
引言
随着科技的不断进步,汽车行业正迅速发展,对汽车空调系统的性能也提出 了更高的要求。汽车空调换热器作为汽车空调系统的重要组成部分,其性能直接 影响到整个空调系统的效果。因此,对汽车空调换热器进行仿真模拟与设计显得 尤为重要。本次演示将深入探讨汽车空调换热器的仿真模拟与设计,以提高汽车 空调系统的整体性能。
基于以上结论,我们提出以下建议:加强对汽车空调换热器的仿真模拟研究, 以进一步提高换热器的性能;在翅片厚度和间距的选择上,要进行多种方案比较, 找到最佳平衡点;优化冷凝器和蒸发器的结构设计,提高热量传递的均匀性;加 强生产过程中的质量控制,确保每个换热器的性能符合设计要求。
参考内容
随着汽车技术的不断发展,汽车空调系统的性能和效率也得到了极大的提升。 然而,传统的汽车空调系统存在着能效比不高、制冷效果不佳等问题。为了解决 这些问题,本次演示研究了一种采用微通道换热器的二氧化碳汽车空调系统,旨 在提高其冷却性能和能源利用效率。
四、性能测试
为了验证微通道换热器的性能,我们进行了一系列实验测试。首先,我们对 微通道换热器的温度分布进行了采集和分析,发现其温度分布均匀、冷却效果显 著。其次,我们对其湿度处理能力进行了测试,发现微通道换热器能够有效地降 低湿度,有利于提高制冷效果。最后,我们对微通道换热器的流量性能进行了测 试,发现其具有较好的流量调节能力,能够适应不同的环境温度和负荷条件。

大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法

大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法

大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法大型车辆的发动机冷却风扇是保持引擎正常运行和降低发动机温度的重要组成部分。

为了优化风扇的设计和提高发动机的冷却效果,数值仿真方法成为一种常用的手段。

本文将介绍大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真方法。

首先,数值方法是研究发动机冷却风扇流场的一种重要手段。

通过数值模拟,可以获取风扇出口的气流分布、速度和压力等关键参数,对风扇的设计和性能进行评估和优化。

数值仿真在实际工程中具有成本低、效率高、试验环境受限等优点,因此被广泛应用于车辆发动机冷却风扇的研究和设计中。

在进行大型车辆发动机冷却风扇流场的数值仿真时,主要有两个关键步骤:建立数值模型和求解数值模型。

首先,建立数值模型。

数值模型的建立是进行数值仿真的关键步骤。

一般来说,数值模型可以通过三维CAD软件进行构建。

首先基于实际车辆发动机冷却风扇的几何尺寸和形状,利用CAD软件进行建模。

然后,根据具体的问题和要求,设置边界条件和初值条件。

边界条件包括进口速度、进口压力和出口静压等。

初值条件可以选择一些合理的初始值。

最后,将数值模型导入数值仿真软件中,准备求解数值模型。

接下来,求解数值模型。

数值模型建立完成后,可以使用计算流体力学(CFD)方法进行求解。

CFD是一种基于控制方程数值求解的方法,可以计算流体力学问题中的速度、压力、温度等相关参数。

求解过程中,需要设置网格划分、求解算法和收敛准则。

网格划分是将数值模型分割成有限数量的小单元,用于描述流体力学问题的数值解。

根据网格划分的精细程度和复杂程度,可以影响数值模型的准确性和计算效率。

求解算法是利用控制方程和边界条件进行数值计算的方法。

常见的求解算法包括有限体积法、有限元法和有限差分法等。

收敛准则是判断数值解是否趋于稳定的条件。

一般来说,当数值解在迭代过程中满足一定的误差要求时,即可认为求解结果已经收敛。

除了数值模型的建立和求解,还需要进行结果分析和评估。

通过对数值仿真结果的分析,可以了解发动机冷却风扇流场的流动特性和温度分布等情况。

某纯电动乘用车电池包液冷系统设计及热仿真分析

某纯电动乘用车电池包液冷系统设计及热仿真分析
表1材料属性
类型 软包电池 导热硅胶
铝板 乙二醇
密度/(kg/n?)
2 245 1 820 2 707 1 111
比热容/ (J/kgK) 1280 1200 892 3 465
导热系数/ (W/nrK) Kx=0.5,Ky=16,Kz^l6
1 160 0.384
流体模型设置三维定常不可压缩模型,同时打开能量方 程。冷却液流过箱体底部,通过热传递形式将电池在充放电 过程中产生的热量带走。设置进水口流量分别为10 L/min、 12 L/min,常温25 °C,冷却液25 °C, 1 C放电3240 s (剩余 10%SOC),进行仿真分析。
Design and Thermal Simulation Analysis of Liquid Cooling System for Battery Pack of a Pure Electric Passenger Car
YANG Lele, LIU Hailuo, XIN Zhaofeng, AN Zhanwang, LIU Shuai
TCeomntpouerra3ture
图6 10 L/min流量下冷却液温度云图
图5为10 L/min流量下电池温度云图,图6为10 L/min 流量下冷却液温度云图。从图中可以看出电池顶部为最高温 度位置,温度达到38.4 C,电池底部为最低温度位置,温度 为29.4 C,顶底最大温差为9 C,出现的原因是液冷板位于 底部,电池底部接触液冷板,底部冷却效果好,顶部冷却效 果差。进出水口温差1.2 C。 2.2 12 L/min流量下的仿真分析
[2] 任冰禹•动力锂电池组液冷散热仿真J] •汽车实用技术,2017(13): 123-124+153.

相控阵反向并行流道液冷冷板设计与热仿真

相控阵反向并行流道液冷冷板设计与热仿真
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第 41 卷
式中:h 为换热系数;
A 为换热面积;
T1 和 T2 分
别为出口和进口处的冷却液温度。
0 引言
有源相控阵雷 达 具 有 波 束 扫 描、多 目 标 快 速
搜索、抗干扰能力强等优势,是现代弹载雷达的主
流发 展 方 向
。 发 射/接 收 (Tr
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冷热源系统仿真及模拟技术作业及答案

冷热源系统仿真及模拟技术作业及答案

冷热源系统仿真与模拟技术作业作业一1、下面两个表中数字某地区冬季和夏季某一天24小时温度与时间逐时的纪录,试将它们拟合为解析式。

夏季某一天纪录冬季拟合程序与结果x=1:1:24 %时间y=[9 9 9 8 8 7 8 8 9 10 10 11 12 13 14 15 15 14 14 13 12 11 10 10] %温度plot(x,y,'r*') %绘制散点图hold onz=polyfit(x,y,8) %拟合曲线f=poly2sym(z)t=ezplot(f,x) %绘制拟合曲线axis equalset(t,'color','k','LineWidth',2) %设置颜色线宽grid ontitle('室外计算动态温度变化曲线')xlabel('时间t')ylabel('温度℃')legend('测点温度','拟合曲线',4)x =1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24y =9 9 9 8 8 7 8 8 9 10 10 11 12 13 14 15 15 14 14 13 12 11 10 10z =-0.0000 0.0000 -0.0003 0.0064 -0.0843 0.6582 -2.8005 5.2339 5.9125f =-48355/75557863725914323419136*x^8+77709/17411303424*x^7-258257157962 5883/92233728*x^6+73362/16846976*x^5-65865/727936*x^4+5928170955810477/90992*x^3-30105/1125899906842624*x^2+5892847258417429/1125899906842624*x+3328416024736531/5629499534213125101520时间t室外计算动态温度变化曲线温度℃102030405060夏季拟合程序与结果x=1:1:24 %时间y=[22 21 20 20 19 19 20 21 23 25 27 29 31 33 30 30 30 28 27 26 26 25 24 23] %温度plot(x,y,'r*') %绘制散点图 hold onz=polyfit(x,y,8) %拟合曲线 f=poly2sym(z)t=ezplot(f,x) %绘制拟合曲线 axis equalset(t,'color','k','LineWidth',2) %设置颜色线宽 grid ontitle('室外计算动态温度变化曲线') xlabel('时间t') ylabel('温度℃')legend('测点温度','拟合曲线',4)x =1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 2324 y =22 21 20 20 19 19 20 21 23 25 27 29 31 33 30 30 30 28 27 26 26 25 24 23z = 0.0000 -0.0000 0.0006 -0.0137 0.1646 -1.0700 3.7379 -7.0769 26.3189 f =53137/377789309568*x^8-4352486954638837/2952825856*x^7+979/1441872*x^6-79751/5764688*x^5+1482211298348373/90992*x^4-48415/45496*x^3+8416916732755351/2251799813685248*x^2-995989105349795/1428*x+37249/14285101520时间t室外计算动态温度变化曲线温度℃1020304050602、请对下面计算公式编程,用来计算溴化锂溶液的焓值。

冷风机流场仿真及导流圈高度优化分析

冷风机流场仿真及导流圈高度优化分析

冷风机流场仿真及导流圈高度优化分析【摘要】本文应用数值仿真方法对某型号冷风机空气侧气流组织进行仿真计算,对不同导流圈高度下的流场进行对比分析。

结果表明,翅片迎面风速和风量大小随导流圈高度均呈先上升后下降的变化趋势,导流圈高度为35mm时具有最大风速和风量值;翅片迎风面的速度在竖直方向上是上下对称分布的,在10%--90%的中间区域内,速度比较平稳,这种分布有利于冷媒分路;从翅片迎风面的风速分布看,导流圈高度为30mm时,速度分布的均匀性最好;综合考虑翅片迎风面速度大小和速度分布的均匀性,30mm—35mm为最优的导流圈高度范围。

【关键词】冷风机导流圈高度数值仿真0引言随着国民生活水平的提高,人们对食品新鲜度和高品质的要求越来越高。

为适应居民消费的这种需求,我国目前正在大力发展农产品冷链物流建设,冷冻冷藏产品可以为农产品运输和保存提供适宜的储存温度,广泛用于水果、蔬菜、食品等农业、水产业、畜牧业等产品的低温储存,同时也可为大型超市乳品冷却、食品加工、生物制药、化工冶金、电子等低温货物的保存提供冷源。

冷风机作为冷库的末端换热器,其换热能力直接影响着整个机组的运行性能。

而冷风机的结构布置会影响到风速分布情况,进而影响冷风机换热性能。

在冷风机的众多结构参数中,其中一个重要结构参数是导流圈高度,一般按照前期设计经验进行选取,未从换热性能方面研究优化过导流圈高度参数。

本文对冷风机流场进行仿真计算,综合考虑翅片迎风面速度大小和速度分布的均匀性,得出最优的导流圈高度。

1模型处理及设定1.1.物理模型本文仿真对象为整个冷风机的流道,如图1.1所示,沿着气体的流向,空气先经过翅片换热器,然后经过风机、导流圈和出风格栅后排出冷风机,送入冷库内。

三个风机通道是独立的,所以模型简化为一个风机通道来进行研究,节省时间和计算机资源。

仿真研究的冷风机尺寸参数为:冷风机宽度812mm,高度693mm,厚度460mm,翅片换热器为4排,22*22正排形式,翅片厚度0.105mm,片距4mm,翅片类型为波纹片,换热管直径9.52mm,风机转速1320r/min,风机直径446mm。

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