基于CFD的汽车空调除霜性能的预测分析及优化

发布时间：2020-06-09 19:43

【摘要】：随着人们生活水平的提高和汽车工业的发展,汽车越来越成为人们生活中必不可少的交通工具,然而,天气原因导致的汽车挡风玻璃结霜问题不仅影响人们乘车的舒适性,也影响着行车安全。所以,一辆汽车的空调除霜能力是一项十分重要的指标,针对其进行的研究也是各大汽车公司的重点项目。本研究运用CFD方法对某款汽车空调除霜风道的除霜效果进行考察,对挡风玻璃上的除霜效果进行模拟实验,建立汽车风道与车厢的模型,运用软件对其内部气流流动进行模拟,得到模拟的汽车除霜空调除霜效果以及空气流动矢量图。通过对模拟所得的汽车空调除霜效果以及空气流动矢量图进行分析,得出速度场分布,出风口流量分配和除冰性能情况,并针对其中的不足点对风道结构进行多次优化,改良原风道设计。运用CFD将汽车空调除霜效果进行优化和改进,简化了实车实验的步骤,验证了CFD在工程应用上的可行性,也为在工程中应用CFD方法提供了参考。
【图文】：

月度,数据变化,汽车,汽车市场

销量（辆）近年来我国经济水平不断提高，同时汽车市场也在发展扩大，因此我国汽车相关产业的规模也一直保持高速增长，不论是汽车的生产量还是销售量都已连续多年保持全球第一。随着 6000 公里里程的新高速公路在 2016 年建成投入使用，我国已投入使用的高速公路总里程已经超过了 13 万公里。在 2017 年国内的汽车市场规模虽然增加速度不如 2016 年，但因为新的高速公路不断建成并投入使用而且国家出台了刺激汽车消费的政策，汽车市场仍然增长平稳。据中国汽车工业协会统计，2017 年 1－8 月，汽车生产与销售与去年同期相比增长速度继续保持在 4%－5%的区间。其中乘用车生产与销售增长速度在 2%－3%左右，处于低速增长状态；商用车保持 15%－17%左右，维持了快速增长势头。 1－8 月，，汽车生产与销售分别为 1767.83 万辆和 1751.11 万辆，与去年同期相比增长分别为 4.67%和 4.25%。其中乘用车生产与销售分别为 1503.08 万辆和 1480.74 万辆，与去年同期相比增长分别为 3.06%和 2.23%；商用车生产与销售分别为 264.74 万辆和 270.37 万辆，与去年同期相比增长分别为 14.84%和 16.91%[1]。2015 年到 2017 年我国汽车总销量月数据变化如图 1.1 所示，可见 2017 年汽车销售实现了平稳增长。

汽车,结霜,呼出,前车

分别下降 14.6%和 16.2%；交叉型乘用车生产与销售分别，与去年同期相比分别下降 30.3%和 27.2%。商用车生产与辆和 270.4 万辆，与去年同期相比分别增长 14.8%和 16.9%，客车生产与销售与去年同期相比分别下降 12.3%和 10.9%期相比分别增长 19.6%和 21.6%[2]。活水平的提高，在购买汽车时都有了更多的选择，为了让品，各大汽车企业都在不断的提高自身产品的竞争力。而，由于存在着挡风玻璃易结霜的问题，关系到汽车的舒适力便成为了消费者衡量车辆性能的一个重要指标。要有两种原因会使得车窗发生结霜现象，其一是在车辆熄室内有车辆行驶时留下的余温，温度高于室外，内外的温差外温度。这时如有雪花落到车窗玻璃上的话，由于车窗玻璃但融化出的水仍然留在车窗玻璃上，而室外的温度通常会较高温度是由车内残余热量导致的，虽然能使雪花融化但结，这就形成了霜，如图 1.2 所示。
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U463.851

【参考文献】