基于STARCCM+的离心式冷却水泵叶轮优化设计

为解决汽车冷却水泵叶轮在设计优化中存在设计周期长、优化方法不明确等问题,基于离心泵设计与计算流体动力学(CFD)理论,设计一种半开式叶轮并进行优化.首先确定叶轮各项结构参数并通过三维建模软件CATIA V5对水泵进行实体的初步建模,然后利用CFD计算软件STAR CCM+对水泵设计模型进行性能仿真分析,得到水泵截面的绝对压力云图、相对速度矢量图以及湍动能分布图,最后通过MATLAB遗传算法工具箱以水泵总的能量损失最小为目标对叶轮进出口宽度、进出口直径、进出口角度等主要结构参数进行优化,从而得到水泵叶轮最佳设计参数.研究结果表明:通过对多个工况点下优化前后冷却水泵性能仿真对比,MATLAB遗传算法工具箱在对水泵的优化过程中起到重要的作用,在寻找叶轮结构参数最优组合时具有明显优越性,且结果合理可靠,经叶轮优化后的水泵性能优良,额定工况下水泵效率提高了2.3%.

蒸发器总成流动与换热性能研究

针对某汽车空调蒸发器总成换热效率低问题,采用实验与数值模拟相结合的方法进行研究。蒸发器简化为多孔介质模型,应用star ccm+软件进行数值模拟,对比分析数值模拟结果与实验结果验证了数值模拟的可行性。应用star ccm+软件对蒸发器总成性能进行数值仿真,得到其内部速度,温度和压力分布,研究发现风道内存在涡流和偏流现象,风道结构对蒸发器的换热效率有很大的影响,并提出优化方向。

离心式浮选机不同类型浮选槽结构的分析对比

针对采用双排入料管及单排入料管两种不同结构形式的浮选槽,建立离心式浮选机的模型,应用Star CCM+软件,依据相同的设定条件对浮选的过程进行分析。仿真结果显示,采用单排入料管结构的浮选槽的离心式浮选机相对双排入料管结构的浮选槽的离心式浮选机,不管是在压力值上还是在压力的分布上均都具有较好的分选效果。因此,可以作为进行离心式浮选机的结构设计及选用时的相应参考。