移动登机桥散热器工程传热性能分析

【摘要】： 移动登机桥是车载的移动登机方式，用于候机楼和客机之间的旅客运输和登机，也是车厢可以升降并直接登机的机场摆渡车。该系统可以解决因固定登机廊桥数量不足而造成的飞机延误问题，为民航枢纽机场扩容和小机场改造提供了全新的解决方案。移动登机桥的发动机、工作装置液压系统以及空调系统工作时产生了很大的热量，高效散热成为一个突出的问题，因此它的冷却系统采用了先进的并列式复合板翅式散热器以满足散热要求。 .本文运用FLUENT软件对移动登机桥设计所采用的并列铝质复合板翅式散热器工程传热性能进行了分析。首先运用FLUNET前处理器GAMBIT建立了翅片的实体模型，并划分网格，然后分别在不充分发展区及充分发展区对流场速度、压力、温度进行三维数值模拟计算。根据计算结果，交错翅片的板翅式换热器强化传热的主要机理是流动边界层周期性地发展与破坏。通道中的流动是三维流动，但垂直于隔板方向的速度分量与水平速度分量相比很小。隔板表面流动边界层没有明显地遭破坏，隔板换热也没明显的阶跃变化特征，换热主要集中在翅片上。“涡”增强了换热是毫无疑问的。但相对于翅片的其他区域“涡”不是强化传热的强烈刺激因素，由于板翅式散热器内流速大多过低，回流区形成的“漩涡”被闷在角落里，使得换热明显降低。在此基础上运用FLUENT软件讨论了翅片形式和翅片摆放对换热的影响，计算结果表明：波形翅片通道可以促进流体的充分发展，强化板翅式散热器的散热性能，提高散热器的热效率。油液层中合理的布置翅片板，能够促进流场的发展，达到更加理想的散热效果。 本文通过应用FLUENT软件等先进设计手段对复合板翅式散热器通道内的流场分布以及换热性能进行了研究，并对计算结果进行了比较和评价，认为选用复合板翅式散热器是基本可行的，满足原设计相关要求，提出了改进方案和建议。本文研究方法和研究结果对移动登机桥的设计选型及进一步完善有建设性的作用。