冷卻風扇流場數(shù)值模擬.pdf

1、冷卻風扇是發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的重要組成部件之一，其性能好壞關(guān)系到發(fā)動機能否安全穩(wěn)定地運轉(zhuǎn)。隨著發(fā)動機性能的提高，對冷卻風扇性能有了更高的要求，一方面為了滿足冷卻系統(tǒng)更大的散熱量，要求冷卻風扇具有更強的散熱能力。另一方面由于人們更多關(guān)注汽車NVH(Noise、Vibration、Harshness)方面的問題，要求冷卻風扇的噪聲輻射低。所以研究冷卻風扇的氣動性能和噪聲有著重要的意義。隨著CFD（ComputationalFluidDynami

2、cs，簡稱CFD）技術(shù)的發(fā)展，利用CFD技術(shù)進行冷卻風扇性能分析和噪聲分析成為冷卻風扇設(shè)計的主要研究內(nèi)容。
　　本文根據(jù)研究流體流動問題的基本思路:先對冷卻風扇進行理論分析和CFD仿真，然后進行試驗測量，三者相互驗證、相互補充。本文的基本結(jié)構(gòu)分為:
　　1、介紹冷卻風扇設(shè)計與性能分析的理論基礎(chǔ)，介紹有限體積法，流場數(shù)學模型的建立、求解以及湍流的數(shù)值模型，并簡單介紹管道流動的理論。
　　2、利用CFD技術(shù)和ANSYSWo

3、rkbench13.0平臺建立通用型風扇Z-490的流場模型，計算風扇流場的靜壓、功率、效率，繪制出風扇流量同靜壓、功率和效率的性能曲線，并分析風扇葉片、輪轂附近和葉尖附近壓力場和速度場的分布。
　　3、進行風扇風筒試驗，介紹試驗裝置以及風扇性能參數(shù)的計算方法，試驗結(jié)束后，對風筒試驗數(shù)據(jù)進行整理、分析，繪制風扇流量-靜壓曲線、流量-功率曲線、流量-靜壓效率曲線以及風扇性能曲線。將試驗數(shù)據(jù)跟數(shù)值仿真結(jié)果進行對比分析，結(jié)合理論知識，找