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汽车发动机冷却风扇计算机辅助设计研究

何奇  
【摘要】: 冷却风扇是汽车发动机冷却系统中非常重要的部件,然而在传统的冷却风扇设计流程中,对风道试验的依赖较大,设计效率不高。随着计算机技术及计算流体力学的发展,使用计算机辅助进行冷却风扇设计将是大势所趋。 本文按照设计步骤从风扇选型与匹配、风扇造型CAD、风扇性能CFD三个方面分析了冷却风扇计算机辅助设计的几个技术要点。在风扇选型与匹配的分析中,研究了风扇选型的总体要求和风扇基本性能参数的确定,并且以一款AUDI风扇为例,论述了如何通过风扇与冷却系统的匹配来评价风扇性能的优劣。在风扇造型CAD的分析过程中,本文将风扇主要造型参数制作成风扇造型数据库,并研发出一套风扇造型开发系统,可实现风扇造型的二次开发。在随后的风扇性能CFD的分析中,结合一款F380型风扇,分别使用两种湍流模型进行模拟性能计算,并通过相似性原理及风扇试验两个方面进行了精度分析,最后得到了精度较高的模拟性能数据。 通过以上研究工作的开展,本文得出使用计算机进行冷却风扇设计被证明是完全可以实现的,而且不但设计效率高于传统流程,并且在精度上也有一定的保证。


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