基于虚拟正交试验的发动机冷却风扇设计参数优化

来源期刊：机械设计与制造2021年第4期

论文作者：张若楠 韦朋余 姜超文 周舒豪

文章页码：188 - 194

关键词：冷却风扇;计算流体力学;虚拟正交试验;参数优化;实车试验;

摘    要：汽车冷却风扇的设计参数决定其工作性能,进而对整车散热性能有直接影响。采用计算流体力学的方法,分析风扇轴向伸入距离、风扇与风扇罩径向间隙和风扇旋转中心偏移距离三种不同参数对散热器进风量和风扇有效功率的影响规律。在此基础上,通过虚拟正交试验的多目标耦合分析,得到风扇设计参数的优化方案。并通过数值仿真与整车热平衡试验对优化方案进行验证。结果显示,优化后车型在模拟爬坡工况下,散热器,冷凝器进风量和风扇有效功率分别提升10.89%、4.08%和12.78%,发动机表面温度降低0.91℃,发动机舱散热性能显著提升,内部温度分布状况明显改善。