研究传热车辆典型热交换器流动传热微观机制及性能优化

论文导读：ain},需要论文可以联系人员哦。致谢5-7摘要7-9Abstract9-11目次11-13插图目录13-17表格目录17-18符号对照表18-191.绪论19-311.1引言19-211.2流动传热现象的探讨综述21-231.3换热单元的探讨近况23-261.4单个换热器整体的探讨近况26-301.5本论文探讨的主要工
摘要：现代车辆技术的进展要求冷却系统为整车经济性能、排放性能、可靠性和舒适性等指标的全面提升“保驾护航”,即现代车辆冷却系统要求既能各种运转工况下的散热需求,保证关键零部件可靠工作,又要尽量减少能量损失,提升系统热力效率。毫无疑问,冷却系统中各个热交换器的性能优化设计是先进冷却系统设计的基础,而流动传热传质的相关论述及影响机制又是换热器以及系统性能优化设计的重中之重。近年来,尽管各种强化传热技术不断取得进展并付诸运用,但是它们普遍有着一个不足,即以更多的流动阻力增加换取了传热强化的效果。可以认为,研发理想冷却系统的最大瓶颈在于流动传热论述的不改善以及不甚清晰的流动传热微观影响机制。本论文主要是遵循流动传热细微化和计算精确化这个引导走势,探讨流动传热性能的影响因素并进行机制浅析；并实现换热单元温度场分布可视化,以验证本论文采取的数值仿真策略。本论文的主要探讨内容主要有以下几个方面：温度场可视化实验搭建流动传热性能探讨的数值仿真平台,并设计温度场可视化实验台,实现换热翅片表面传热情况的可视化,以此验证并改善适用于换热单元热力性能计算的数值仿真平台；典型换热单元的流动传热浅析对车用三种典型换热器的换热单元进行流动传热性能的计算,探讨影响性能的微观因素并浅析机制,确定相对最优的翅片结构尺寸以及匹配形式；换热器整体流动传热浅析数值仿真两种车用换热器整体热力性能,探讨性能影响机制并进行结构以及性能优化设计,寻求提升换热器性能的策略,并进行了实验验证；流动传热性能浅析策略在数值仿真流动传热性能的同时,寻求适合于热力性能数据浅析的策略。通过上面陈述的探讨工作,本论文获得了以下主要结论：(1)将红外摄像技术与流动传热性能测试实验相结合,可以实现换热单元温度场的可视化探讨,为仿真探讨流动传热性能提供了验证手段；(2)通过对换热单元进行热力性能仿真,得到了典型换热器中紊流片与散热带的最优化匹配形式,浅析了翅片结构等参数对性能的影响机制并进行了参数优化;(3)通过对换热器整体热力性能的仿真和实验探讨,浅析了热力性能的影响因素以及影响机制,可以以冷、热侧出入口位置、流道内翅片排列形式以及冷却工质等角度优化换热器的热力性能；(4)将人工神经网络技术、灵敏度浅析技术、多目标优化技术等与仿真技术相结合,可以拓展探讨思路,提升热力性能浅析效率。本论文采取数值仿真探讨策略结合部分实验工作,探讨了换热单元以及换热器的热力性能,浅析了性能影响因素以及影响机制,并以不同的角度探讨了性能优化途径,为车用换热器的优化设计提供了方向指导。关键词：流动传热论文换热单元论文可视化实验论文车用换热器论文数值仿真论文实验探讨论文影响因素论文微观机制论文
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摘要7-9
Abstract9-11
目次11-13
插图目录13-17
表格目录17-18
符号对照表18-19

1. 绪论19-31

1.1 引言19-21

1.2 流动传热现象的探讨综述21-23

1.3 换热单元的探讨近况23-26

1.4 单个换热器整体的探讨近况26-30

1.5 本论文探讨的主要工作目标及探讨内容30-31

2. 流动传热数值仿真浅析策略探讨及验证31-53

2.1 换热单元数值仿真浅析策略探讨31-41

2.

1.1 换热单元物理模型及计算区域离散31-34

2.

1.2 流动传热历程数学模型34-37

2.

1.3 计算边界条件37-39

2.

1.4 制约方程离散39-41

2.

1.5 代数方程组的求解41

2.2 数值仿真实验验证策略探讨41-46

2.1 实验策略构思和总体案例设计42-43

2.2 实验测量仪器及设备43-45

2.3 实验误差浅析45-46

2.3 数值仿真与实验测试结果的比对浅析46-51

2.4 本章小结51-53

3. 流动传热微观机制的数值仿真探讨53-91

3.1 典型中冷器换热单元流动传热微观机制浅析53-67

3.

1.1 数值仿真浅析优选单元结构53-64

3.

1.2 流动传热微观机制浅析64-67

3.2 典型水箱换热单元流动传热微观机制浅析67-80
3.2.1 数值仿真浅析68-73论文导读：翅片排列方式优化热力性能99-1024.2.3采取纳米流体优化热力性能102-1054.3本章小结105-1065.车辆典型热交换器优化设计案例验证106-1165.1机油冷却器热力性能实验探讨106-1135.1.1实验台架106-1075.1.2测量仪器设备107-1085.1.3实验数据处理108-1105.1.4实验结果与仿真结果的比较110-1135.2中冷器热力性能实验探讨1

3.

2.2 流动传热微观机制浅析73-80

3.3 典型机油冷器换热单元流动传热微观机制浅析80-89

3.1 数值仿真浅析81-82

3.2 流动传热微观机制浅析82-89

3.4 本章小结89-91

4. 车辆典型热交换器的优化设计91-106

4.1 中冷器性能优化探讨91-99

4.

1.1 多孔介质模型热力性能仿真91-97

4.

1.2 转变出入口位置优化热力性能97-99

4.2 机油冷器性能优化探讨99-105
4.

2.1 直接物理模型热力性能仿真99

4.

2.2 转变翅片排列方式优化热力性能99-102

4.

2.3 采取纳米流体优化热力性能102-105

4.3 本章小结105-106

5. 车辆典型热交换器优化设计案例验证106-116

5.1 机油冷却器热力性能实验探讨106-113

5.

1.1 实验台架106-107

5.

1.2 测量仪器设备107-108

5.

1.3 实验数据处理108-110

5.

1.4 实验结果与仿真结果的比较110-113

5.2 中冷器热力性能实验探讨113-115
5.

2.1 实验系统113-114

5.

2.2 测量仪器设备114-115

5.

2.3 实验结果浅析115

5.3 本章小结115-116

6. 全文工作总结与展望116-119

6.1 工作总结116-117

6.2 革新点117

6.3 今后工作展望117-119

参考文献119-127
作者简历127