基于微小通道波形扁管的圆柱电池液冷模组散热特性

针对圆柱动力电池的散热特点,建立一种基于微小通道波形扁管的液冷电池模组.采用电化学热模型对该模组的散热特性进行三维瞬态分析,通过改变波形扁管的通道数和接触角对液冷结构进行优化. 10通道的波形扁管散热优势明显,增大波形扁管的接触角可以提升液冷结构的散热效率并改善电池组温度分布均匀性.当电池模组在35°C环境下以1 C倍率放电时,即使质量流量低至4×10^(-3) kg/s,使用接触角大于40°的10通道波形扁管可将电池组表面最高温度控制在40°C以下,同时将温差控制在5°C以内.在优化工况下进行实验以验证该电池模组的换热性能.仿真结果与实验值基本一致,这验证了微小通道波形扁管的散热有效性;仿真结果可为圆柱动力电池的热管理提供参考.

双水道液冷永磁同步电机散热特性分析

根据电动汽车用永磁同步电机的高热流密度散热需求,文章提出了一种互逆轴向双水道液冷散热结构,建立了液冷散热结构的电机模型;采用有限体积法对不同参数下的液冷结构进行了流场和温度场的耦合分析,并与实验数据进行了对比,结果表明双水道液冷结构比单水道液冷结构的温度分布更均匀,且冷却效果好。该文进一步分析了双水道液冷的结构参数、冷却液流量、接触热阻对电机散热特性的影响,为电机的高效散热设计提供了一定的参考。

一款发动机油气分离器的结构参数优化

为提高一款发动机用多孔过滤型油气分离器的分离效率,采用计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值计算方法对原模型件内气液两相的流动特性与分离特性进行分析。结果表明,该模型件内的最大速度梯度和最大压力梯度所在区域均在多孔板上通孔和泡沫型多孔介质滤材的流通结合部。采用正交试验法对该油气分离器的多孔板与泡沫型多孔介质滤材的关键结构参数进行优化研究,获得了主要结构参数对气液两相的流动和分离效率指标影响的权重顺序,确定了该多孔过滤型油气分离器的最优结构组合,并通过试验进一步验证了该最优结构高效油气分离器的性能。

基于正交法的生物质焦油中苯酚气化制氢研究

采用正交实验法和极差分析法，以苯酚作为生物质焦油模化物，SiC多孔泡沫陶瓷作为催化剂负载体，实验研究不同气化反应条件和不同催化剂制备条件对苯酚气化制氢的H2产率、气化效率和H2浓度的影响。结果表明：气化反应温度和催化剂煅烧时间是影响气化指标的关键因素。H2产率最优时对应的反应条件为气化反应温度800℃，水碳比（S／C）为6，催化剂负载量为6％；H2产率最优时对应的催化剂制备条件为煅烧时间1h，煅烧温度700℃，孔隙率为20ppi。

微小单锥体热沉射流流动及换热特性研究

射流冷却是高热流密度换热的有效方法之一,射流尺度及热沉结构均对换热性能产生显著影响。本文对一种微小单锥体热沉结构,采用Realizableκ-ε湍流模型对热沉表面流动及换热特性进行研究,并进行实验验证。结果表明:在本文研究范围内(锥体直径为5 mm,锥体高度h分别为5 mm、7.5 mm和10 mm,射流雷诺数Re_j分别为2000、4000、6000、8000),在锥体附近产生环形的带状区域。Re_j对区域半径影响显著,当Re_j分别为2000、4000、6000、8000时,对应的区域半径分别约为5 mm、12 mm、18 mm、23 mm。根据流动结构和压力分布特点,单锥体热沉表面可分为四个区域,分别为驻点区、斜掠区、折冲区和附壁射流区,锥体热沉局部努塞尔数与局部压力系数分布相对应.与h=5mm和h=10 mm的热沉相比,当h=7.5 mm时热沉对流换热效果较好,平均努塞尔数可提升3.4%~6.2%,在h=7.5mm、Re_j=8000的情况下,当热流密度小于0.192~0.324 MW/m^2时,锥体热沉可对热源实现有效散热。