发动机冷却系统数值模拟分析及优化研究

谭礼斌; 袁越锦

doi:10.13880/j.cnki.65-1174/n.2022.21.037

石河子大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 41 ›› Issue (02) : 147 -153. DOI: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2022.21.037

发动机冷却系统数值模拟分析及优化研究

谭礼斌, 袁越锦

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摘要

为了给发动机冷却系统性能评估及优化提供理论指导，本文以某四缸发动机为研究对象，采用CFD方法对其冷却系统进行数值模拟分析及优化，结果表明：油水交换器及散热器流阻的CFD仿真值与实验值误差小于10%,说明搭建的冷却系统性能仿真模型是可靠的；缸体水套排气侧上部区域冷却液流速较低，缸头水套上鼻梁区冷却液流速低于1.5 m/s且分布不均匀。为提升冷却系统散热性能和水套内部流动均匀性，对水泵性能、管路直径及水套结构进行了优化，优化后冷却系统在发动机转速10 000 r/min时流量提升至90 L/min,水套流动均匀性提升，缸体水套排气侧区及缸头水套鼻梁区冷却液流速均满足1.5 m/s的冷却液流速设计要求。