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鄒平,牛貝貝,張成.CFD方法的汽車空調(diào)風(fēng)道結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J].汽車零部件,2021(08):55-58. 摘要: 利用 CFD 方法對(duì)某車型空調(diào)風(fēng)道內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行了仿真分析, 通過對(duì)其流動(dòng)過程的分析尋找出空調(diào)風(fēng)道結(jié)構(gòu)中存在的風(fēng)量 分配不均等問題, 對(duì)汽車空調(diào)風(fēng)道進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化。

今天在新韶光電熱看到了風(fēng)道式電加熱器，現(xiàn)在讓小編帶大家來看看吧。 風(fēng)道式電加熱器用于工業(yè)風(fēng)道、空調(diào)風(fēng)道與各行業(yè)空氣通過對(duì)空氣的加熱，提高輸出空氣的溫度，一般在風(fēng)道橫向開口插入。根據(jù)風(fēng)道工作溫度分低溫、中溫和高溫;根據(jù)風(fēng)道內(nèi)風(fēng)速分低風(fēng)速、中風(fēng)速和高風(fēng)速。

現(xiàn)在市面上很多燃燒器是三風(fēng)道四通道的結(jié)構(gòu)， 風(fēng)速不穩(wěn)定，易產(chǎn)生峰值高溫，河南匯金的燃燒器是四風(fēng)道五通道的設(shè)計(jì)，四風(fēng)道從內(nèi)到外分別是外軸流風(fēng)道、煤粉通道、旋流風(fēng)道、渦流風(fēng)道，每個(gè)風(fēng)道的風(fēng)速都可以無級(jí)調(diào)節(jié)，對(duì)于燃燒器的一次風(fēng)、二次風(fēng)，包括三次風(fēng)都可以完美利用，不浪費(fèi)燃燒器形成的任何熱能余溫，而且多風(fēng)道多通道的設(shè)置也可以促使煤粉更充分的燃燒，所以也能降低煤粉消耗，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。

▲圖3.海豹的設(shè)計(jì) 還有一點(diǎn)發(fā)現(xiàn)呢，電池上面主要還有HVAC風(fēng)道和隔層，風(fēng)道主要從中間走，所有電池殼體表面通過隔層來進(jìn)行一定緩沖。下圖里面能看到金屬表面的部分，就是電池包的上蓋。

頂蒸風(fēng)管不同于前吹面風(fēng)管，氣 流從風(fēng)管進(jìn)入風(fēng)口后，在風(fēng)口空腔中要經(jīng)過 90°向 轉(zhuǎn)角才能吹入乘員艙，這會(huì)出現(xiàn)風(fēng)口出風(fēng)不均勻的 現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)風(fēng)口一半以上區(qū)域無風(fēng)的 現(xiàn)象，從而導(dǎo)致乘員艙整體制冷效果不佳，影響乘 員艙舒適性以及駕乘體驗(yàn) [2] 。龔繼如 [3] 通過仿真和試驗(yàn)相結(jié)合的方式分析了 風(fēng)道壓力對(duì)空調(diào)風(fēng)道出風(fēng)均勻性的影響，但并未研 究風(fēng)口結(jié)構(gòu)對(duì)出風(fēng)均勻性的影響。

2 設(shè)計(jì)方案結(jié)果分析2.1 除霜模式下出風(fēng)口風(fēng)量分配除霜風(fēng)道各出風(fēng)口的風(fēng)量分配對(duì)擋風(fēng)玻璃上速度分布影響很大，因此，在設(shè)計(jì)除霜風(fēng)道時(shí)，將各出風(fēng)口的風(fēng)量分配作為一項(xiàng)重要的設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行控制。表2為除霜模式下各風(fēng)管流量分配的結(jié)果，由表2可以看出，除霜模式下，從吹腳和吹臉風(fēng)道泄露出的流量約占總流量的68.72%，用于除霜的風(fēng)量較小。

“風(fēng)洞試驗(yàn)已經(jīng)引領(lǐng)了風(fēng)工程領(lǐng)域，但它正在開始被取代通過計(jì)算機(jī)模擬。通常，這兩種方法的研究和開發(fā)是分開進(jìn)行的，但我們的團(tuán)隊(duì)合并了這兩種以捕捉兩者的優(yōu)點(diǎn)，“松山先生解釋道。 圖3. 聯(lián)合風(fēng)洞測(cè)試圖4. 使用scSTREAM整體分析地面周圍建筑表面的速度和壓力分布圖5.

表2 方案一和方案二的仿真溫度對(duì)比3.2.2 風(fēng)道高度對(duì)散熱效果的影響導(dǎo)風(fēng)筋可將進(jìn)風(fēng)聚集至散熱片，構(gòu)成散熱片專用風(fēng)道，同時(shí)聚風(fēng)板可將進(jìn)風(fēng)聚集到線圈盤上表面與微晶面板下表面之間的間隙處，構(gòu)成線圈盤專用風(fēng)道，當(dāng)進(jìn)風(fēng)流經(jīng)該風(fēng)道時(shí)，不僅可為線圈盤散熱，還可有效隔絕來自微晶面板的輻射傳熱。

結(jié)合不同風(fēng)況（主風(fēng)向、風(fēng)向頻率），精確模擬氣流通過開窗或特定通風(fēng)系統(tǒng)（如通風(fēng)塔、雙層幕墻風(fēng)道）的路徑與流量，評(píng)估通風(fēng)效率、空氣齡、污染物擴(kuò)散路徑。指導(dǎo)建筑形態(tài)與開窗策略設(shè)計(jì)、中庭設(shè)計(jì)、通風(fēng)口布局、機(jī)械輔助通風(fēng)系統(tǒng)配置，確保室內(nèi)空氣質(zhì)量（IAQ）達(dá)標(biāo)，尤其在人員密集場(chǎng)所（交通樞紐、醫(yī)院）。

熱澆道熱傳導(dǎo) 您可定義進(jìn)階熱澆道模塊的熱傳導(dǎo)邊界條件。熱傳導(dǎo)區(qū)域?yàn)橹苯咏佑|金屬模座的區(qū)域，也是熱量消散之處。剩余未定義為熱傳導(dǎo)的區(qū)域，不會(huì)發(fā)生熱流失。 6. 開放空間 開放空間邊界條件設(shè)定是用來定義不具表面張量的表面，且熔體不會(huì)流經(jīng)此區(qū)域。開放空間邊界條件設(shè)定會(huì)與溢流屬性定義結(jié)合，而在溢流屬性定義下，熔體會(huì)處于開放大氣邊界條件中。

本文主要介紹了在某車型的除霜系統(tǒng)的開發(fā)過程中，利用 CFD 軟件 STAR-CD 對(duì)其進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)情形下的全熱除霜模式下的 CFD 分析，得出了除霜風(fēng)道各出風(fēng)口的風(fēng)量分配，風(fēng)道和乘客艙內(nèi)的速度矢量和壓力分布，特別是前擋風(fēng)玻璃和前側(cè)窗上的速度矢量圖。根據(jù) CFD 分析結(jié)果，提出風(fēng)道設(shè)計(jì)的改進(jìn)建議，并根據(jù)修改方案修改除霜風(fēng)道數(shù)模，最終得到了滿足設(shè)計(jì)要求的除霜系統(tǒng)。

隨著擋風(fēng)板高度的增加，位于來流上游的98、97號(hào)風(fēng)道，流量也隨之增加，這與流體運(yùn)動(dòng)定性判斷一致； 在其高度低于10mm時(shí)，100號(hào)風(fēng)道流量均較小，容易形成局部過熱，這與電廠實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)是一致的：熱點(diǎn)出現(xiàn)在100號(hào)風(fēng)道的兩側(cè)，即100或101檔鐵心軛部； 擋風(fēng)板高度不宜過大：如擋風(fēng)板高度增加到30mm時(shí)，邊段101、102號(hào)風(fēng)道的流量會(huì)急劇下降； 部分風(fēng)道流量為負(fù)值

球罐強(qiáng)度、變形分析輸入條件壓力容器三維模型，接觸連接關(guān)系，內(nèi)壓、風(fēng)、雪載荷。仿真流程結(jié)果與效果?定量分析球罐在自重、內(nèi)壓、風(fēng)壓、雪壓及地震波共同作用下的應(yīng)力分布和變形。?有效預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的薄弱環(huán)節(jié)，作為安全性等性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

吳金玉通過FLUENT對(duì)某款車型的HVAC及風(fēng)道內(nèi)部的速度場(chǎng)和壓力場(chǎng)進(jìn)行CFD分析，評(píng)價(jià)HVAC的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，空氣流過時(shí)是否會(huì)產(chǎn)生偏流或渦旋等不利現(xiàn)象，分析風(fēng)道內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)風(fēng)量分配和送風(fēng)量的影響并提出優(yōu)化方向。葉立對(duì)HVAC制熱除霜模式進(jìn)行CFD模擬分析，并將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果相互吻合。

A.管路流動(dòng)噪聲的實(shí)驗(yàn)對(duì)標(biāo)實(shí)驗(yàn)對(duì)象是簡(jiǎn)單的L形風(fēng)道，矩形截面 。設(shè)置有閥門和無閥門兩種構(gòu)型，實(shí)驗(yàn)段入口風(fēng)速為勻速7.5m/s，風(fēng)道內(nèi)是充分發(fā)展的湍流。實(shí)驗(yàn)段上游采用變速風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)氣流，通過串聯(lián)消聲器降低風(fēng)扇噪聲。待測(cè)L形風(fēng)道放置在消聲室內(nèi)。在風(fēng)道內(nèi) 7 個(gè)位置用 1/4 英寸傳感器測(cè)量非定常壁面壓力波動(dòng)。使用 PIV 裝置測(cè)量風(fēng)道內(nèi)時(shí)均流場(chǎng)結(jié)構(gòu)。

文章來源：御風(fēng)之道

結(jié)合不同風(fēng)況（主風(fēng)向、風(fēng)向頻率），精確模擬氣流通過開窗或特定通風(fēng)系統(tǒng)（如通風(fēng)塔、雙層幕墻風(fēng)道）的路徑與流量，評(píng)估通風(fēng)效率、空氣齡、污染物擴(kuò)散路徑。<strong style="color: rgb(15, 133, 214);">指導(dǎo)建筑形態(tài)與開窗策略設(shè)計(jì)、中庭設(shè)計(jì)、通風(fēng)口布局、機(jī)械輔助通風(fēng)系統(tǒng)配置，確保室內(nèi)空氣質(zhì)量（IAQ）達(dá)標(biāo)</strong>，尤其在人員密集場(chǎng)所（交通樞紐、醫(yī)院）。

3、擋灰板：對(duì)風(fēng)道或少塵的管道可以不采用，對(duì)多塵的煙道應(yīng)采用檔灰板。 4、為減少波紋管的波節(jié)數(shù)，應(yīng)考慮冷拉50%。 5、補(bǔ)償器適用于截面面積小于4.6平方米以及煙風(fēng)道外形尺寸中有一邊小于1.5m但大于0.6mm的場(chǎng)合。標(biāo)準(zhǔn)全高型波紋補(bǔ)償器適用于所有的煙風(fēng)道。

鋰電池壽命模型曲線Fluent在模擬單個(gè)鋰電池模組和冷卻結(jié)構(gòu)方面已有了很高效的流程，在此基礎(chǔ)上，增加了電池Pack生成工具（Pack Builder），可以使用已有的水冷板和復(fù)制/粘貼電池模組，簡(jiǎn)化Pack模型的組裝和設(shè)置，通過Pack模擬獲得模組與模組之間的差異。圖10.

具體為通過熱管將設(shè)備運(yùn)行發(fā)出的熱量傳導(dǎo)至位于風(fēng)道中的散熱片。風(fēng)道中的風(fēng)扇從外部抽風(fēng)對(duì)散熱片進(jìn)行冷卻。使用將風(fēng)道進(jìn)行隔離的設(shè)計(jì)，雖避免了灰塵對(duì)設(shè)備元器件的損害，但在機(jī)柜長(zhǎng)時(shí)期使用后，風(fēng)道內(nèi)的散熱片鰭片和風(fēng)扇的葉片上仍然會(huì)堆積灰塵，因此需對(duì)其進(jìn)行定期清理。