缸盖水腔CFD分析及连接钻孔优化

以某柴油机缸盖水腔变动情况为研究对象,对调整前后的缸盖水腔进行CFD仿真。针对缸盖下层水腔、排气道水腔的流速分布云图,结合上水孔及连接钻孔的流量分布,分析流动过程及调整后冷却能力减弱的详细原因。在此基础上,通过调整连接钻孔的直径及位置,提出满足冷却能力要求的优化方案,并对优化方案进行仿真验证。

车用柴油机冷却系统的CFD分析

利用计算流体力学商用软件FLUENT对CA498柴油机的冷却水套进行了模拟,给出了整机冷却水套内冷却液的流场、传热系数分布和压力损失。水套总压力的计算结果为40kPa。气缸盖水套保证水流速度高于0.5m/s,冷却良好。气缸体水套结构需要改进,以清除局部冷却液死区,进一步改善冷却均匀性。机油冷却器冷却水腔的流动保证了足够的传热系数。

基于CFD的船用柴油机缸体水套设计

利用数值模拟对6170型船用柴油机的冷却水套进行了冷却性能研究,优化设计了缸体冷却水套。对原机缸体冷却水套内冷却水的流场分布、冷却水套内壁面换热系数、各缸冷却均匀性和压力损失进行了分析。计算结果表明:原机缸体水套上部存在冷却强度不足、冷却均匀性差的缺陷,不能满足缸套冷却要求。通过计算提出了提高缸体上部冷却强度及改善冷却均匀性的优化设计方案,从而满足了气缸套的冷却需要,确保了发动机工作的可靠性。

反求重构的气缸盖冷却水腔的CFD分析与优化

利用CFD软件对基于层析法反求重构出的四缸发动机气缸盖冷却水腔模型进行了模拟研究。综合分析速度场、压力场、温度场以及换热系数分布和各上水孔分配情况,对重构模型进行了评估,发现各缸冷却不均匀、有局部低速区域和回流与涡流。为了最大限度的改善其冷却性能,对局部区域进行了优化改进。通过对比分析改进前后的模拟计算结果,表明改进方案明显改善了冷却性能。对发动机气缸盖冷却水腔的设计及优化具有参考指导意义。

水泵内流场对发动机内冷却水流动CFD计算精度的影响

应用CFD模拟分析软件FLUENT对498发动机冷却水套内的流场进行模拟计算,研究分析了水泵内流场对发动机内冷却水流动的影响。计算结果与冷却水压力测试结果的对比表明,水泵内流场直接影响缸体水套和机油冷却器内冷却水的分布以及整体水套流场仿真计算的精度,将水泵模型加入水套整体模型时,模拟计算相对于测试结果的误差可从大约15%降低到5%左右。

气缸盖冷却水腔的CFD分析和优化

利用CFD程序对某气缸盖冷却水腔进行了多方案分析,对比了缸盖各"鼻梁区"平均流速、冷却水流动阻力损失等数据。计算结果表明:调整缸盖水平冷却水孔方向可以在一定程度上调节"鼻梁区"各区域流速,从而改善缸盖关键区域水流速度的不均匀性;将缸盖入水孔位置从缸盖两侧分别调整到进排气侧,可以明显改善缸盖"鼻梁区"冷却水流动状态,但需要对柴油机机体等其他零件进行调整;不同冷却水腔方案冷却水流动阻力相近,水头损失均不大。

CFD技术在发动机冷却水套优化设计中的应用

为了分析冷却水套能否满足发动机的散热需求,文章通过CFD软件AVL-Fire对其进行了三维数值模拟,得到了水套流场的对流换热系数,其中缸盖鼻梁区的换热系数过低,需要对水套进行优化设计。对方案优化后再次进行了分析,结果表明,优化后的水套在热负荷较大的区域的对流换热系数均超过推荐值,能够满足散热要求。

增压中冷柴油机缸盖水套CFD分析

对增压中冷柴油机气缸盖冷却水套进行了三维CFD数值模拟,对冷却水套入口流量以及特征点的温度、压力进行测试,为CFD计算提供了准确的边界条件。研究结果表明:气缸盖冷却水套中流速和换热系数均能满足冷却要求,4缸附近的流速相对于其他各缸要小一些;进入气缸盖冷却水套各缸的流量不太均匀,主要原因是大量的冷却水直接从1缸流入气缸盖,这样很容易造成其它缸冷却能力不足,故该气缸盖局部结构需进一步优化处理。

基于CFD技术的发动机水套选型及优化设计

水套是发动机冷却系统的重要组成部分,良好的水套设计能够使得各缸冷却液分布合理,换热均匀。在水套设计过程中工程师常常面临多种水套方案的选型工作,因此明确各方案的流动特点是非常关键的工作。介绍了一起在发动机的正向开发中利用CFD手段确定水套流场及在此基础上进行水套优化选型的实例。

某汽油机分水套CFD分析研究

缸体水套的冷却液速度分布要求上大下小,这样有利于缸体温度分布均匀,降低热应力。可以通过在缸体水套中嵌入带导流结构的塑料分水套的方法帮助缸体水套冷却液速度分层。基于此方法原理,提出了去掉分水套改在缸体水套内壁面铸造相应导流肋片的两种方案,针对这两种方案与分水套用CFD分析手段进行了三种结构状态的流动和换热分析。主要分析了排气侧的换热系数分布、缸体水套上下部速度分层效果以及垫片水孔水流量分配变化,从而提出采用分水套冷却的必然性。

基于CFD的柴油机冷却水套性能仿真分析优化

为保证柴油机可靠性和耐久性,必须进行有效冷却。冷却水套作为传热过程中的重要结构,直接影响柴油机的冷却效率和高温零部件的热负荷。本文对某四缸柴油机冷却水套进行了计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)数值模拟,分析了缸体和缸盖的关键区域流场状况,针对冷却液流速偏低的区域进行了优化,在不提高冷却水套整体压损的情况下,使流场得到较大改善。

某汽油机冷却水套三维CFD分析

鉴于冷却水的流动与传热会直接影响发动机的冷却效率,高温零件的热负荷,整机的热量分配和能量利用,使用计算流体力学(CFD)软件对某汽油机冷却水套进行三维CFD分析,得到了冷却水套内冷却液的流场、换热系数分布、压力损失以及流量分布等信息,计算结果表明:该机冷却水套中流速和换热系数均能满足设计要求;气缸盖3缸冷却效果好于其它两缸。

车用柴油机冷却水套的CFD分析

利用三维造型软件Pro/E对某一六缸柴油机冷却水套建立模型,然后对其进行网格划分,用计算流体力学(CFD)软件Fluent进行模拟计算,得到整机冷却水套内冷却液速度分布、压力损失以及各缸流量分布等信息。总的来说,基本满足设计要求,但缸体水套存在局部流动死区,需作适当的改进。

采用压力跟踪法的气缸盖冷却水腔CFD仿真优化研究

利用STAR-CCM+软件对气缸盖冷却水腔进行CFD仿真计算,分析评价冷却水腔的压力损失、流动均匀性。针对压力损失过大,冷却不均匀等问题,采用压力跟踪的方法定位压力损失的主要结构,结合对流换热系数的分配情况和流速矢量图,根据结构特点,提出改进建议,并对改进后方案进行计算分析,得到了较好的改进效果。

汽油机水套的CFD优化分析

本研究采用CFD方法对汽油机的水套内流动换热特性进行了计算分析,并对水套结构进行了优化改进。计算结果表明:优化改进后的缸盖排气侧鼻梁区、缸体间鼻梁区的流速都达到了2m/s以上。从整体上看,优化修改后的水套换热能力得到了增强。

机油冷却器水套的CFD优化改进

针对机油温度高的故障,对机油冷却器进行多方案优化设计,借助CFD仿真技术对比分析,选定最优方案,缩短了设计开发周期。试制件经台架整机试验验证效果好,与仿真结果基本吻合,达到预期整改目的。

基于CFD分析的某六缸柴油机冷却水套优化

运用CFD分析软件STAR CCM+对某6缸柴油机冷却水套的冷却性能进行了数值计算。对CFD计算获得的水套流场的速度场、压力场、换热系数及水流量分布结果进行分析,并结合前期机型冷却水套成功开发经验,对该机型水套进行了优化。优化后,冷却水套中的水流冷却性能有了明显提高。

发动机汽缸盖冷却水套的CFD分析与仿真研究

以汽车1.6升四缸汽油发动机为研究对象,利用UG软件建立了其冷却水套的几何模型,并进行了必要的简化处理。后用FLUENT的前处理软件GAMBIT,对冷却水套模型划分网格,再用FLUENT软件,对冷却水套的流场进行了数值模拟及结果分析。仿真结果表明冷却水套的设计较合理,基本达到设计要求的冷却效果,尚有需要优化之处,例如:冷却水套内的流速较小,温度分布不很均匀,若再改进,将有更好冷却效果。

某8缸柴油机冷却水套CFD分析及优化

对某8缸柴油机冷却水套的流场进行了数值模拟及分析。运用ICEM CFD软件对整机冷却水套进行了网格划分,获得较高质量的有限元模型,导入FLUENT计算水套的流场。通过对水套速度场和压力场的分析,得出各缸冷却特性分布的规律,判断出第8缸冷却性能相对较差。尝试通过改变进水总管末端的长度,探究其对各缸冷却液流动的影响,尤其是对第8缸的影响。结果表明,适当延长进水总管末端的长度,可以有效平衡各缸冷却水流量。

水轮机蜗壳的优化设计与CFD分析

采用变速度矩法进行水轮机蜗壳的水力设计,在此基础上以变速度矩系数为设计变量,以蜗壳水力损失最小为目标函数建立数学模型,应用混合惩罚函数法针对实例进行优化设计,采用CFD数值模拟计算,将优化设计结果与传统设计结果进行比较分析,结果表明:采用变速度矩法设计的蜗壳尾端压力和水流流速都分布均匀,水力损失小,性能优越。