基于风冷模式的18650动力电池系统安全性设计研究

针对某纯电动乘用车的使用要求,设计了基于风冷内循环结构的18650动力电池系统,研究和分析了18650动力电池的结构安全性、热管理安全性和阻燃与绝缘安全性。以该18650动力电池的试验数据为基础,结合理论计算公式,建立了18650动力电池的生热仿真计算模型,对电池风冷内循环系统的流场进行了分析计算,根据仿真计算结果优化了电池箱内部流场设计。通过实车试验和低温加热均衡试验,验证了基于风冷模式的18650动力电池系统的安全性。     

汽车空调风道的优化设计

汽车空调风道送风性能的好坏直接影响乘坐舒适性,因此为了提高风道送风性能,文章从影响风道系统的设计因素和风道中压力损失两方面分析空调风道设计的具体要求和方法,并基于某空调出风口风道结构优化前后的流场特性进行CFD仿真分析对比,结果表明应尽量减少风道中的压力损失以及风道转弯,降低空调风道空气阻力,提高风道送风性能,该方法对今后汽车空调风道系统设计具有参考价值。     

汽车空调风道的优化设计

汽车空调风道送风性能的好坏直接影响乘坐舒适性,因此为了提高风道送风性能,文章从影响风道系统的设计因素和风道中压力损失两方面分析空调风道设计的具体要求和方法,并基于某空调出风口风道结构优化前后的流场特性进行CFD仿真分析对比,结果表明应尽量减少风道中的压力损失以及风道转弯,降低空调风道空气阻力,提高风道送风性能,该方法对今后汽车空调风道系统设计具有参考价值。     

基于CFD分析的城市客车空调风道优化

在设计初期对某8.5 m城市客车空调风道进行流场CFD仿真分析,评估风道设计的合理性,改进出风口结构,优化风量分布,最后得到适宜的空调制冷效果。     

基于STAR-CCM+的某轻型客车除霜性能提升研究

针对某轻型客车在寒带地区除霜性能不佳的问题,使用STAR-CCM＋软件对除霜风道结构进行优化分析,通过优化前后两种除霜风道对汽车前挡风玻璃除霜性能影响的比较,获得优化前后汽车前挡风玻璃速度场分布及其冰层的融化过程,仿真结果表明优化后除霜风道的除霜性能得到显著提升,并通过环境舱除霜试验得到验证,为汽车除霜系统的设计提供了参考。     

道路清扫车风机系统仿真及优化研究

为了提高道路清扫车的机械化作业程度、工作效率以及降低对环境污染程度,大量的试验研究表明,提高清扫车工作效率的关键因素是改善风道内的流动状况。以QC/T51—2006标准的国5系列道路清扫车为研究对象,研究清扫车在工作过程中风机风道内部流体的流动情况,结合原有清扫车结构设计中存在的不足,分别对清扫车的吸风风道和吹风风道进行结构优化设计。通过大量分析调研之后,利用有限元分析软件NX Nastran对原有风道进行流体仿真,在仿真时,采用湍流模型来模拟风道内部的气体场,忽略温度对气体的影响以及忽略风机高速旋转时产生的风压损失,将整体风道分成两部分,进风风道和出风风道,在模型调入过程中将原有的装配孔、焊接板全部去掉并将不必要的圆角和突出结构进行优化,从而得出吸风口与吹风口风速的准确值,与尘粒的启动速度和悬浮速度作比较,得出了现有清扫车在工作过程中的流场、流线分布、速度矢量分布以及静压力分布等参数。结果显示,通过仿真分析数据对原有清扫车风机风道结构进行了优化和改进设计,将风道风速提升了50%,将风机功率降低了20 k W,提升了风机效率,节约能源约为36. 6%。研究结果为风道和结构的优化设计提供了数据支持和理论依据,为开发新型道路清扫车提供了新的理论和方法支持。     

汽车空调风道气动噪声仿真方法研究

为寻求汽车空调风道气动噪声一种高效高精度的仿真方法,基于德国整车企业联合发布的标准风道模型,对比研究了声类比法、直接模拟法和联合仿真分析法的优劣,并重点分析了声源面对声类比法精度的影响。首先,采用RNG湍流模型与SST k-ωDES模型分别对其稳态流场与瞬态流场进行求解,然后采用声类比法、直接模拟法和联合仿真法分别求解远场辐射噪声问题,仿真与试验结果表明:RNG湍流模型捕捉的风道内时均流场特征与PIV测量结果基本吻合; SST k-ωDES模型求解的风道内壁面脉动压力频谱仿真值与试验值基本一致;而在常用的几种仿真方法中,以出风口处环绕射流的可穿透面为声源面的声类比法求解精度最优。     

汽车空调风道气动噪声仿真方法研究EI北大核心CSCD

为寻求汽车空调风道气动噪声一种高效高精度的仿真方法,基于德国整车企业联合发布的标准风道模型,对比研究了声类比法、直接模拟法和联合仿真分析法的优劣,并重点分析了声源面对声类比法精度的影响。首先,采用RNG湍流模型与SST k-ωDES模型分别对其稳态流场与瞬态流场进行求解,然后采用声类比法、直接模拟法和联合仿真法分别求解远场辐射噪声问题,仿真与试验结果表明:RNG湍流模型捕捉的风道内时均流场特征与PIV测量结果基本吻合; SST k-ωDES模型求解的风道内壁面脉动压力频谱仿真值与试验值基本一致;而在常用的几种仿真方法中,以出风口处环绕射流的可穿透面为声源面的声类比法求解精度最优。     

新型冷却结构在电池热管理中的分析与优化

针对传统液冷电池包内电池组散热不充分及表面温度一致性较差的问题,本文设计了一种基于风冷和液冷耦合 冷却策略的新型电池包结构,利用Catia软件建立三维模型并运用Fluent软件进行仿真,研究结果表明,相较于单一液冷 结构在2 C和2.5 C放电倍率下存在电池组过热问题,风冷液冷耦合的冷却结构在不同放电倍率下将最高温度和最大温差 分别控制在45 ℃和5 ℃以内。探究了不同流体进口速度对电池组散热的影响,并选取风速5 m/s,冷却液流速0.5 m/s的 最佳配合,在此基础上对流道进行针对性的优化,优化后电池组在同一工况下最高温度从27.95 ℃下降至26.82 ℃。这种 新型结构将为后续的电池的热管理设计提供新思路。     

车用风冷发动机冷却风道的匹配设计

本文论述了风冷发动机冷却风道的几种设计,并分析了其车用匹配的合理性。     

基于双层分形微通道的纯电动汽车锂离子电池液冷板结构优化

液冷方式是当前纯电动汽车锂离子电池最主流的散热方式之一,具有散热效率高、能耗小的优点。采用仿真分析与多目标优化相结合的方法,重点研究了冷却板结构的优化设计。介绍了一种新型双层分形微通道液冷板,并进行了优化仿真设计分析和多目标优化分析。提高冷却液的流量和降低入口温度可以大幅降低液冷板的最高温度和温差,冷却板结构优化后的压力差和冷却泵能量 消耗都有所下降,提高了液冷板的散热效果,延长了锂离子电池的使用寿命,保障了纯电动汽车在使用过程中的安全可靠。     

汽车空调风道流场分析与结构改进

针对某汽车车内热-流场分布不合理而影响乘员热舒适性的问题,通过激光扫描和逆向工程建立原空调风道的几何模型,在建立合理的流体力学网格模型的基础上,采用Realizable k-ε两方程湍流模型和"壁面函数法"对风道内的流动进行流体力学稳态仿真计算,分析了原风道各出风口流量分配不合理的原因,并对原结构进行了优化设计和改进,使各出风口的流量满足设计要求,从而保障乘员的热舒适性,为汽车空调风道设计和优化改进提供依据。     

电池包热管理系统的三种温控技术

<正>一、概述电池包(PACK)内的温度环境对电芯的可靠性、寿命及性能都有很大的影响,因此,使电池包内维持一定的温度范围区间就显得尤其重要,冷却与加热是常用的形式,下面将对风冷、液冷、直冷三种冷却方式进行简单介绍。二、风冷风冷是以低温空气为介质,利用热的对流,降低电池温度的一种散热方式,分     

电动汽车动力电池组风冷结构仿真及优化

为解决目前电动汽车动力电池组在开发中出现的电池包风冷散热性能不良问题。通过研究不同散热风道结构中电池组温度分布的均匀性特性,借助CFD有限元法,进行流场速度矢量图和温度云图的比较,分析了散热性能和温度分布均匀性特性。讨论了风道的设计对电池组温度分布特性的影响,最后通过试验进行验证,试验验证表明:优化后的电池组整体压力较小、风速较高、温度均匀性较好且散热特性优秀,具有较好的应用性。     

基于CFD的电池散热模型仿真和分析

电动汽车内电池组热管理十分重要,能够及时将热量散发出去保持电池包温度的稳定,就能在很大程度上解决电动汽车自燃爆炸的问题。论文设计一种电池风冷散热结构,通过对串行及并行风道进行一系列的优化设计,得出一种散热性更好的散热结构。通过ANSYS Fluent软件进行建模及仿真分析,通过附加散热孔、改进进风口位置及倾角进行结构优化,结果表明进风口倾角为8°时散热性及结构最优,其生热情况为在1 C充电倍率下电池组最大温差为3.9℃,最高温度为33.7℃,最低温度为29.8℃。     

某重型货车空调系统对乘员舱热舒适性影响的分析与改进

应用计算流体力学软件Fluent对某重型货车空调系统和乘员舱中的气流进行数值仿真,其结果与试验对比,相差在5%以内.采用当量温度Teq,i作为评价指标,对乘员舱的热舒适性进行分析.结果表明,由于各风道风量分配不均匀,乘员舱内部气流组织不合理,致使热舒适性较差.对空调系统进行改进,增加前吹面风道风量比例后,乘员舱的热舒适...     

基于Fluent的并联式风冷电池系统的仿真及优化

文章利用计算流体力学软件Fluent对并联式风冷电池系统的温度场进行计算,然后通过在与冷却通道相对的会聚静压室壁上增设二次排气口对冷却系统进行优化,从而提高冷却系统的冷却性能。结果表明,在恒产热率的情况下,二次排气口的位置对冷却系统的冷却性能有很大的影响,二次排气口设置在靠近入口的冷却通道上有效提高了冷却系统的冷却性能,电池组的最高温度和最大温差均降低了2k以上。     

汽车除霜风道的数值模拟仿真及结构优化

为改善汽车的除霜性能,文章应用STARCCM+软件对汽车除霜风道进行了数值模拟计算,在稳态流场计算的基础上找出了当前风道存在主管两侧壁与水平面夹角大、出口有直角涡流区及格栅角度未起到分风作用3个问题.针对上述问题对风道进行逐步优化,得到前风挡气流分布均匀的风道模型.在全部计算域进行除霜瞬态计算,得到不同方案的最终除霜效果.计算结果表明,最优方案较原方案除霜率提高了6.27％.     

PHEV电池包热管理系统设计优化与仿真分析

为实现电池包热管理系统低能耗和高效率散热的目的,文章通过流体动力学（CFD）仿真及实验对某插电式混合动力汽车（PHEV）乘用车电池包热管理系统进行优化研究。电池包热管理系统采用液冷散热,流场压力损失设计目标值为27kPa。初始方案中,流场压力损失实测值约为60 kPa,CFD仿真分析表明,液冷系统流场进出口是产生压力损失的主要部件;采用增大进出口管径的方法对液冷系统进行优化,仿真和实验结果表明,优化后的液冷系统压力损失减小至26 kPa左右;液冷系统流场优化后,对电池包散热特性进行仿真和实验分析,结果表明,在67.6 kW工况下电池包最高温度为53.2℃,低于目标值55℃。综合分析可以得出结论,优化后的电池包液冷系统各项指标达到目标状态。     

某VAN客车空调各出风口出风量分析及优化

以某VAN客车顶置空调风道实体模型为分析对象,模拟了空调风道内部气流分布,分析了空调风道各出风口的风量分配。通过对客调出风口结构的优化,使空调风道各出风口的体积流量趋于均匀,各出风口体积流量标准差、空调风道压力损失有所降低,各项指标得到明显改善,优化效果显著。