某强化型柴油发动机冷却水套CFD分析及优化设计

利用AVL-FIRE对483Z型柴油机水套冷却情况进行流体力学仿真分析,发现水套流场分析发现冷却水流量分配不均匀缸体存在流动死区,缸盖温度梯度大,部分水套腔体存在过冷沸腾。现设计一种混合式冷水水套,仿真结果表明:改进后缸体水套内的流动死区基本消除,半切向进水使得其中缸垫分水孔内液体流速增加,新增的分水孔及其部分尺寸的变化增加了液体绕行缸体流动能力,缸盖水套内过冷沸腾程度增加,水套的整体冷却能力显著增强。

某4缸柴油机冷却水套的结构优化分析

针对整机布置需要,更改某柴油机冷却水泵安装位置,由排气侧调整为进气侧;为保证各缸的冷却均匀性,利用CFD方法建立冷却水套的流动模型进行分析,优化冷却水套的结构。研究结果表明:通过调整垫片上水孔面积和气道两侧结构,能使缸盖水套鼻梁区流速达到2.5 m/s以上,能使缸体排气侧上部区域水套流速达到0.2 m/s,减小死区面积,使水流分配更均匀,对冷却水套的设计优化具有指导意义。