商用车冷却系统风扇噪声控制与散热优化

针对某型商用车冷却系统风扇噪声与散热匹配问题,提出了通过改变风扇结构降低噪声和增加挡风板阻挡热风回流的改进方案。通过改变叶片数量、轮毂比、叶片弯曲角度等风扇性能参数,以及对冷却风扇的质量流率和气动噪声进行计算流体动力学(CFD)仿真,对风扇各性能参数进行了优选;对发动机舱流场和温度场进行分析,发现散热器存在热风回流问题,通过在散热器上部和左、右两侧增加挡风板阻挡回流。试验结果表明,改进后风扇噪声降低了2.7dB(A),发动机舱内最高温度由417K下降至392 K。     

基于A柱-后视镜车内气动噪声数值模拟与预测

针对后视镜引起的前侧窗与车内气动噪声问题,采用计算流体力学(CFD)方法对某商用车进行车外后视镜区域数值模拟和车内噪声预测的研究。稳态分析采用RANS模型中SST(Menter)k-ω模型,瞬态分析采用基于SST(Menter)k-ω的分离涡模拟(DES);通过分析后视镜侧窗区域的稳态静压力与瞬态动压力、速度和涡量云图,揭示了因A柱后视镜而产生车窗表面的湍流压力脉动的机理;同时求解瞬态流场获得两侧车窗表面湍流压力脉动载荷。采用声学FEM方法将车窗表面湍流压力脉动作为边界条件来计算气动噪声的传播,基于车内声学空间不同频率的声压级云图分布规律,说明了车内气动噪声主要集中在中低频段和声压级最大的分布区域;驾驶员左耳旁声压级曲线展示了20-2500 Hz频段内声压级变化规律。最后进行实车道路滑行测试,证实了气动噪声在车速80-110 km/h时较为明显的结论;采用CFD结合声学有限元的方法可较为准确地预测车内100-2500 Hz气动噪声的声压级,为优化后视镜、降低驾驶室内气动噪声提供仿真和试验的技术方案。