轻型载货汽车风挡除霜性能研究

发布时间：2017-10-08 09:49

  本文关键词：轻型载货汽车风挡除霜性能研究

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【摘要】：本文介绍了计算流体动力学(CFD)的基本理论,详述了CFD分析在汽车空调除霜设计过程中的应用及整车试验事项。本研究的主要目标是,对实际车辆开发过程中遇到的除霜性能问题进行收集、分析,借助CFD软件对空调除霜系统进行数值模拟改进,最终形成一套适合汽车(主要指轻型载货汽车)整车除霜性能开发设计的规范文件。整车除霜性能的研究需分别进行稳态和瞬态计算,整个分析模型分为两个区域:1、由除霜风管、驾驶室、挡风玻璃、两车门玻璃(驾驶员、副驾驶员侧)及进出口组成的封闭的气体流场模型;2、由玻璃与玻璃外侧冰层组成的固体传热模型。文中首先建立除霜风管计算模型,分析各出风口的风量,并分析内部气流走向,优化除霜风管内部导风板,均匀分配各出风口风量比例;然后建立整车除霜计算模型,具体计算速度场分布,挡风玻璃、车门玻璃瞬态除霜性能,优化风道结构,解决汽车除霜性能问题;最后将分析结果转化为快速样件,装车验证淋雨除雾性能,若除雾性能达标,则再进行除霜试验。通过将数值模拟计算结果与实际除霜试验结果进行对比,验证了计算模型和计算结果的正确性,以及CFD数值模拟计算方法在整车空调除霜系统开发应用中的可行性和优越性。
【关键词】：挡风玻璃 车门玻璃 除霜 风道 计算流体动力学(CFD)
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.851
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-10
• 第1章 绪论10-14
• 1.1 课题背景10
• 1.2 课题意义10-11
• 1.3 国内外研究现状11-12
• 1.4 本文主要研究内容12-13
• 1.5 本章小结13-14
• 第2章 除霜过程数值模拟基础14-26
• 2.1 CFD基础及商用软件简介14-21
• 2.1.1 流体与流动的基本特性15-16
• 2.1.2 流体动力学控制方程16-17
• 2.1.3 CFD的求解过程17-19
• 2.1.4 主要CFD商用软件19-21
• 2.2 除霜求解方法及数学模型21-25
• 2.3 本章小结25-26
• 第3章 汽车空调除霜标准及要求26-35
• 3.1 汽车驾驶室玻璃霜的形成及其危害26-28
• 3.2 汽车空调除霜标准解读28-32
• 3.2.1 AB区的确定28-31
• 3.2.2 风窗玻璃除霜要求31-32
• 3.2.3 试验方法及条件32
• 3.3 车门玻璃除霜性能要求32-34
• 3.3.1 车门玻璃视野区域确定32-34
• 3.3.2 对车门玻璃除霜性能要求34
• 3.4 本章小结34-35
• 第4章 汽车除霜性能数值模拟35-54
• 4.1 除霜风管设计流程35-36
• 4.2 整车除霜性能分析36-53
• 4.2.1 除霜原理36-37
• 4.2.2 几何模型建立37-39
• 4.2.3 划分网格39-44
• 4.2.4 物理模型选择及条件输入44-46
• 4.2.5 计算结果及分析46-53
• 4.3 本章小结53-54
• 第5章 汽车除霜试验与验证54-64
• 5.1 试验目的54
• 5.2 淋雨除雾试验54-56
• 5.2.1 试验描述54
• 5.2.2 试验步骤54-55
• 5.2.3 试验结果与数值模拟结果的比较55-56
• 5.3 除霜的环模试验56-63
• 5.3.1 汽车空调环境模拟实验室56-58
• 5.3.2 试验结果与数值模拟结果的比较58-63
• 5.4 主观评价63
• 5.5 本章小结63-64
• 第6章 结论与展望64-66
• 6.1 结论64
• 6.2 研究展望64-66
• 参考文献66-68
• 攻读硕士学位期间科研情况68-69
• 致谢69

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本文编号：993358