基于CFD数值模拟的冷藏车节能组合方式比较
冰箱压缩机制冷特性的数值模拟分析
冰箱压缩机制冷特性的数值模拟分析在当今家电行业中，冰箱是家庭生活中必不可少的电器产品。
冰箱的核心部件是压缩机，它通过循环压缩制冷剂，将冷却过程中吸收的热量排出，从而达到制冷的目的。
为了更好地了解冰箱压缩机制冷的特性，科学家们利用计算机技术进行了数值模拟分析，下面将详细介绍相关内容。
一、冰箱压缩机的工作原理在介绍风冷制冷压缩机的数值模拟分析之前，我们先需要了解冰箱压缩机的工作原理。
冰箱压缩机是由压缩机本体、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等组成的，其中压缩机本体是最重要的部分。
它将低温低压的制冷剂蒸汽通过压缩提高温度和压力，使其成为高温高压的制冷剂气体，然后将其送往冷凝器，使其在冷凝器内冷却变成高压液体，随后通过膨胀阀降低压力，进入蒸发器内，从而吸收蒸发器内的热量，从而起到制冷的目的。
二、数值模拟分析的原理为了更深层次地了解冰箱压缩机制冷的特性，科学家们利用有限元数值计算方法对其进行了数值模拟分析。
在建立数值模型后，通过数值计算模拟压缩机制冷的整个过程，预测其在不同工作条件下流体的流动变化、压力、温度分布等变化。
建立冰箱压缩机数值模型的过程主要分为两个步骤：第一步，建立样板图。
通过对压缩机的结构、参数和工作原理进行分析，确定模型的结构、网格、控制方程和边界条件等信息，并采用 CAD 软件绘制出 3D 模型的几何形状；第二步，划分网格和求解。
通过采用有限元数值计算方法，在模型的几何形状上划分网格，并通过控制方程和边界条件，求解数值模型中的压力、温度等物理变量。
三、数值模拟分析结果分析根据数值模拟分析的结果，可以得出冰箱压缩机的制冷特性如下：1. 压缩机转速越高，制冷量越大。
在满足压缩机稳定运转的前提下，合理提高压缩机转速可以提高制冷效果。
2. 冷凝温度越高制冷量越小。
同时，冷凝温度过高也会导致压缩机的排气温度过高，从而影响压缩机的寿命。
3. 蒸发温度越低，制冷量越小。
蒸发温度过低也会导致压缩机内部温度过低，从而导致压缩机出现结霜现象。
铁路冷藏运输冷耗分析与节能措施
有现实 意义 。近年 来 由于 各种 因素 ， 铁路 冷 藏运 输运量 比重不 断下 降 ．曾经 的 价格优 势、 安 全优势等 在 １ ３ 益发 展的高速公 路运输 面前 ， 毫无竞争 优势 ， 改 进铁路运输 管理 ， 优 化 运输设 备 ． 降低运 输 冷耗 。 是 提高 铁路 冷
藏运输 竞争力的有效 措施。
下几项 。
材料 ． 改 善车体 表 面的吸 热性 能 ， 减低 车体 太 阳照射表 面 的温度 ．减小 车体 因辐 射 引
起 的冷消耗 。
对冷藏运输对速度 的要求 ． 参考国外货物快速
１ ． 车体传热的冷消耗 Ｑ 。Ｑ Ｉ ＝ ３ ． ６ ｋ （ ｔ ￣ 一 ｔ １ ）
Ｚ ＊ Ｆ Ｆ分 别 为 冷 藏 车 的 平 均 传 热 面 积 （ ｍ ２ ） ； Ｔ ｏ ｔ 。 分别 为 Ｚ时 间车外空 气平均 气温
以下 几方面 。
３ ． 太阳辐射的冷消耗 Ｑ ３ Ｑ ３ ＝ ３ ． ６ ｖ ＊ ｋ （ ｔ ｖ —
ｔ ｅ ） Ｆ （ １ （ Ｊ ） 冷 藏车被太阳照射 的表面积 占总 表面 积的百分 比：
方 面和 管理 方 面提 出 了铁 路 冷藏优化冷藏车 的管 理。随着冷 藏车围护 结构 的老 化 ．冷 藏车 传热 系 数和 渗透 率增
隔热层 发泡 技术 上 ．改进 型 的三 明治 发泡
间更 长 ） 。冷藏 运输 装备是 维持适 当低温 的 设施 而不是强制 降温的装 置 ． 过长 的预冷 过 程耗 费了大量 能耗 ． 食 品的长期高 温却导 致
学 景 ２ ０ １ ５ 年 量 弟 塞 ８ 期
◆ 学 术 探 讨 ◆
铁路冷藏运输冷耗分析与节能措施
吴和 英 （ 华 东 交通 大 学 ３ ３ ０ ０ ０ ０ ）
CFD计算模拟在风力发电机组中的应用
CFD计算模拟在风力发电机组中的应用随着经济的快速发展和环境保护意识的觉醒，风力发电作为一种可再生能源，已经逐渐成为了近年来发展最快的清洁能源之一。
然而，如何提高风电系统的效率，降低能源成本成为了风电工业发展中的一大难题。
众多的风电机组直接依赖气象特征所带来的风向、风速等条件，这些都与研究风力发电机组定制化设计有关。
因此，大规模风电发电及提高其效率就是一个需要长期探索的实际问题，这也就催生了CFD数值模拟在风力发电机组中的应用。
一、CFD数值模拟概述计算流体力学（CFD）是利用数值方法和计算机仿真技术对物理问题进行模拟和计算的一种科学方法。
而CFD数值模拟通常采用数学模型解决物理问题，并且基于数学表达式和计算机仿真技术进行计算，因而对流量、速度、压力等物理量的变化拥有更为细致的分析。
在风力发电机组中，CFD数值模拟技术被广泛应用在改进风机翼型、提高机翼空间尺寸和优化排列机组中。
CFD数值模拟技术本身具有计算精度高、可逆性强、计算成本低等优点。
同时在工业领域中，CFD数值模拟已成为基础研究的重要方法之一。
二、风力发电机组CFD数值模拟的应用1.优化风机翼型设计风机叶片设计的关键因素是气动性能分析，包括风机的空气动力特性和结构特性。
在这方面，CFD数值模拟技术可以通过建立在数学模型上的理论模型，对风机羽片进行分析。
在风能装置的设计过程中，风机羽片的主要考虑方向是在满足一定风量前提下，风机的效率要尽量提高。
基于CFD技术的建模和仿真方法，研究风机羽片的气流特性、流线形式、压力平衡等问题。
同时，也能通过优化和调整叶片的形状，改变气动参数分布，来实现对风机效率和性能的提升。
2.完善风能装置排列风能装置的排列对风能转换系数和效率有较大影响。
因此，针对风能转换设备的排列结构进行模拟和分析，应用CFD技术进行预判、设计、验证是非常有必要的。
CFD在风电机组模拟中的数学模型可以基于推动和旋转等变量，对定制化器械群的设计和排列方式进行仿真，进一步分析流场的分布情况以及机群相互干扰的影响等。
TMF风冷冰箱风道CFD仿真分析
TMF风冷冰箱风道 CFD仿真分析摘要：本文是对某TMF型（上冷冻、下冷藏式）风冷冰箱的冷冻风道进行CFD仿真，得到冷冻风道的流线图，压力云图，风道各出风口的出风量和占比数据。
分析出，风扇与风道腔体边界距离偏小，空气撞击在边界上易形成局部涡流，增大风道局部阻力；风道左上，右上两出风口风量不均匀，右上出风口相对左上出风口流线密度有降低，出风口风速降低。
并进行实验测试风道的各出风口风量，同仿真结果进行对比，测得各处风口风量趋势和仿真结果一致。
关键词：风冷冰箱CFD仿真风道风量1：引言随着当今人们对品质生活的需求不断提升，用户对食材储存的也提出了更高的要求。
这对冰箱的性能和品质就有了更高要求，这促使风冷冰箱逐步替代直冷冰箱，风冷冰箱的市场占有率日益提高。
风冷冰箱使用更便利，功能更齐全，具有自动化霜，速冻速冷，多功能存储空间，保鲜除菌等功能。
风冷冰箱是利用风扇对箱内空气进行强制对流冷却，冰箱室内温度均匀性则是要面对的问题，这就需要对风冷冰箱的风道进行合理的设计。
而传统的试制样机，根据样机测试结果再反复调整的方法设计周期长，成本高，采用CFD仿真技术对冰箱进行设计是一种更高效的方法，现应用CFD软件对冰箱风道及温度场进行的模拟和研究越来越普遍，有对不同结构类型的风冷冰箱温度场和流场进行了仿真分析[1],也有将冰箱冷藏室冷冻室的风道作为仿真对象[2]，分析其对冰箱冷藏室冷冻室空气流场和温度场的影响。
本文是以某款TMF风冷冰箱的冷冻风道为仿真对象，利用CFD软件分析其风道腔体内的流场状况，风道各出风口的风量及占比数据。
并通过实验测试风道各出风口的风量，同仿真结果进行对比。
仿真结果和实验结果趋势一致，证明了CFD仿真技术的可靠性，可以为风道的结构优化提供方向和建议。
2：风道CFD仿真2.1：仿真方法本文是以某款TMF风冷冰箱达到冷冻风道为仿真对象，仿真过程分为以下4个步骤：（1）建立冷冻风道几何模型，在冰箱冷冻风道3D图的基础上，对部分结构细节进行简化，得到一个相对简单的风道模型，见图1。
基于CFD的某商用车HVAC除雾性能分析及优化
基于CFD的某商用车HVAC除雾性能分析及优化作者：莫荣博来源：《企业科技与发展》2019年第05期【摘要】为了解决客户提出改善某重型商用车驾驶室前挡风玻璃除雾性能的问题，基于流体力学、传热学理论建立驾驶室机舱模型，通过CFD数值模拟分析方法，研究并分析室内流场环境，获得空调系统（HVAC）除霜除雾的主要影响因子。
提出散点分布速度测试方案，结合风速仪器探究室内流场真实环境，论证空调系统的除霜除雾能力，验证建模与仿真分析的有效性和准确性，结果表明仿真分析与试验结果基本吻合，最后通过优化出风口提升除雾性能，为汽车风窗除雾提供了有效的试验方法与设计依据。
【关键词】数值仿真;流场;CFD;除雾性能;除雾试验【中图分类号】U463.851 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）05-0056-03 汽车作为人们出行的重要交通工具之一，其安全性至关重要，而车辆前窗结霜或结雾将直接影响汽车的正常实用和行驶安全性。
因此，各国都将除霜作为汽车性能的一项重要指标，并出台相应的法规、标准。
我国国家标准《汽车风窗玻璃除霜和除雾系统的性能和试验方法》（GB 11555—2009）也要求在规定的时间内除掉一定范围内的积霜积雾[1]。
目前，对于车辆除雾性能的研究主要集中在小轿车和轻型客车方面。
随着物流业的高速发展，市场对重型卡车的需求日益增大，对于重型卡车除雾性能的研究和应用也逐步得到重视[2]。
而前挡风玻璃除霜除雾效果与HVAC的设计和性能息息相关，传统商用车前挡风玻璃的除雾风道设计主要参考国外同类产品，同时结合自身经验进行设计，再通过试验完成验证。
该方法无法了解风道内部空气流动及出风在风窗玻璃近壁面速度分布情况，而且设计周期长、试验费用高[3]。
随着计算机辅助设计应用的成熟和推广，数值模拟分析手段逐步应用于HVAC空调系统设计，并在其早期开发和优化与改进中得到应用[4]。
然而，重型商用车驾驶室流场环境目前并无明确的测试方法，主要参照《汽车风窗玻璃除霜和除雾系统的性能和试验方法》，通过环模试验进行对汽车空调除霜除雾性能试验，依据相关结论来简单评估室内流场环境，但该标准适用范围仅局限于M1类车型，对N类载货汽车没有相应标准[5]，仅依靠该标准进行评估，难以满足重型商用车除霜除雾性能测试，而且在设计开发之初无法获取室内环境参数，后期改动则耗费大量成本与增加开发周期[6]。
基于CFD方法的整车冷却系统匹配分析
基于CFD方法的整车冷却系统匹配分析发布时间：2021-04-12T07:09:36.195Z 来源：《中国科技人才》2021年第6期作者：杨栋[导读] 发动机的冷却系统的性能直接影响整车燃油经济性、排放性能、可靠性等。
解决能源短缺和排放污染问题的主要手段是降低整车自重。
另一方面发动机马力不断提升导致发动机的热负荷不断提高。
安徽江淮汽车集团股份有限公司安徽合肥 230601摘要：汽车、工程机械在实际的使用过程中，冷却系统会出现水温过高、过低的情况，特别是由于系统匹配不当造成此类问题时，此类故障就很难简单解决，从而影响整车的正常使用，因此，整车厂以及相关零部件供应商对冷却系统的匹配研究给予越来越多的关注。
国外这方面的研究工作已经比较系统，各种研究手段已经相当成熟，而国内仍处于起步阶段。
关键词：CFD方法；整车冷却系统匹配前言：发动机的冷却系统的性能直接影响整车燃油经济性、排放性能、可靠性等。
解决能源短缺和排放污染问题的主要手段是降低整车自重。
另一方面发动机马力不断提升导致发动机的热负荷不断提高。
如何提升重卡热平衡性能表现，便成为了亟待解决的问题。
一、概述整车冷却系统一般由以下部件组成：发动机、（温控）风扇、水散热器（水箱）、中冷器、节温器、空调系统、变矩器油散热器、液压油散热器、取暖器以及相应的管路、温度传感器及仪表等。
如何对所选择的冷却系统配置进行分析和评价，从而缩短新品设计开发周期，提高设计成功率，是设计师追求的目标。
传统的做法是按照类似整车经验，选择一些冷却部件进行组合，然后样机装车直接试验考核，因此，在一次成功率和系统优化能力方面相对欠缺。
目前中国汽车产业发展迅速，国内的汽车厂商及零部件供应商的技术水平也在不断提高，试验能力不断增强，同时模拟计算手段CFD 日趋成熟，这些都为冷却系统匹配研究提供了很好的条件。
冷却系统的布置型式多样，下面以某装载机的冷却系统布置型式来说明，具体布置包括：热源（包括发动机、工作液压泵、变矩器）、散热器（包括水散热器、机油冷却器、变矩器油散热器、液压油散热器）、冷却介质（包括水（防冻液）、机油、液压油、变矩器用机械传动油、环境空气）、结构件（包括车架、机罩、导风罩、前格栅）。
基于CFD的中冷器内阻计算
基于CFD的中冷器内阻计算Yu Haiyan【摘要】文章运用CFD软件对中冷器的内阻进行了分析优化,降低内阻,以达到目标值,来满足客户需求,完成设计方案.文章通过分析管口直径和气室形状对内阻的影响,总结出内径越大,内阻越小,内部流速越均匀,内阻越小.【期刊名称】《汽车实用技术》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】3页(P130-131,136)【关键词】中冷器;CFD;内阻【作者】Yu Haiyan【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】U4671 绪论随着汽车工业的发展，非再生资源的紧缺、环境污染的日益严重，人们越来越关注汽车尾气污染等排放问题，不再仅仅满足于汽车动力性能和燃油经济性能的提高，同时国家对汽车排放标准的要求也越来越严格，发动机排放性能己经成为汽车设计中一个重要指标。
增压中冷系统不仅可以提高发动机功率，还能够显著地降低污染物，对于改善和优化发动机的动力性、经济性和排放性能具有重要的意义。
但是增压后的空气由于温度较高，不宜直接进入燃烧室，因此带废弃涡轮增压的车型都会配备中冷器对增压后的空气进行冷却。
但是中冷器会增加空气阻力，使增压空气的压力下降，导致增压效果减小，发动机响应变慢。
所以除换热性能之外，中冷器的内阻也是一个重要指标，但在由于空气的流场较为复杂，在前期设计时，很难精确计算中冷器的内阻，不能确定设计方案能否满足客户要求。
因此，在设计方案阶段，通过CFD方法模拟中冷器的内阻是一种常用方法。
2 原理分析本文主要针对风冷式的中冷器进行分析，风冷式中冷器一般主要是由散热管、翅片和进出气室组成，如图1。
图1从图1可知，首先经过涡轮增压器后的高温气体通过管路进入中冷器气室，气体通过气室扩散流入与气室相连接的扁管内，为增加内部扰流作用，扁管内一般还有内翅片，同时，扁管外部还有外翅片，这些都能保证管内高温气体能够很好的换热，高温气体经过扁管冷却后进入出气室，然后整过整流后流出中冷器经管路进入发动机。
基于CFD的FSAE赛车外流场数值模拟及优化中期报告
基于CFD的FSAE赛车外流场数值模拟及优化中期报告一、研究背景及意义随着车辆的制造和设计技术的不断提高，汽车比赛的规模和竞争力也越来越高。
FSAE（Formula SAE）赛车由全球各个国家的大学生团队参与，它是一项致力于激发年轻工程师对于汽车制造和设计的热情、培养他们的创新精神、能力和团队合作意识的竞技活动。
在FSAE赛车设计中，外流场是影响赛车性能的关键因素之一，如何降低FSAE赛车空气阻力，提高赛车的性能是一个关键性课题。
通过基于CFD（Computational Fluid Dynamics）数值模拟的方式模拟FSAE赛车的外流场，可以快速准确地了解FSAE赛车的气动外流场分布和流动特性。
并通过优化FSAE赛车外形设计、加装气动装置和调整空气阻力系数等方法，有效地降低赛车的空气阻力，提高赛车的性能，这对于FSAE赛车的设计和制造具有重要的意义。
二、研究内容及方法本研究以FSAE赛车的气动外流场分布与流动特性为研究对象，以CFD数值模拟及优化为主要研究方法，通过以下步骤进行研究：1.建立FSAE赛车的数值模型基于CATIA等设计软件，建立FSAE赛车的三维数值模型，并进行参数化设计，以便于后续的数值模拟与优化分析。
要求模型精度高，几何复杂度大，包括FSAE赛车的底盘、车身、车架、轮胎、悬挂系统等。
2.建立数值模拟网格在数值模型的基础上，使用计算机软件对FSAE赛车进行网格划分，生成三维流场模拟所需的流体网格。
网格划分应该满足几何形状、物理性质、计算效率等多重要求。
3.数值模拟边界条件设置为了保证数值模拟结果的可靠性，需要在模拟过程中设置不同的边界条件，如入口流速、迎风角度等条件，并进行验证。
4.进行数值模拟计算在完成网格划分和边界条件设置之后，进行数值模拟计算。
对于流动物理问题，采用CFD模拟求解技术，对赛车的流场进行数值求解和仿真计算。
5.数值模拟结果分析分析数值模拟结果，了解赛车气动外流场的分布和流动特性，如阻力分布、气流轮廓、压力分布等指标。