2024年5月21日发(作者:寻梓楠)
基于KULI仿真分析的某车型冷却系统匹配计算
周列新;周黎明;李辉
【摘 要】应用KULI软件建立冷却系统模型,对商用车冷却系统匹配计算过程和方
法进行介绍.
【期刊名称】《汽车实用技术》
【年(卷),期】2018(000)022
【总页数】3页(P122-124)
【关键词】商用车;冷却系统;KULI;计算
【作 者】周列新;周黎明;李辉
【作者单位】江淮汽车商务车公司,安徽合肥 230601;江淮汽车商务车公司,安徽合
肥 230601;江淮汽车商务车公司,安徽合肥 230601
【正文语种】中 文
【中图分类】U467
随着商用车技术发展,整车动力性、经济性要求的不断提升,排放标准的不断升级,
整车对发动机附件系统,尤其是冷却系统散热能力要求越来越高。另一方面,新一
代商用车的紧凑性布置,预留给冷却系统的布置空间越来越少。因此,设计一套占
用空间小、可靠、高效的冷却系统至关重要,本文将对商用车冷却系统的设计方法
和过程进行介绍。
冷却系统主要功能是保证发动机在适宜的温度下工作,根据整车运行工况,确定冷
却系统设计指标,见表1。
表1中2300rpm是发动机额定转速下工况点,1400rpm是最大扭矩工况点,通
过热平衡数据可计算出发动机的散热量。
斯太尔工程技术中心开发的KULI软件是一款一维的整车热管理设计和仿真软件,
可以对不同方案进行快速仿真,能有效的缩短冷却系统的开发、验证周期。
根据整车布置建立系统模型,包括冷凝器、中冷器、散热器、风扇等,在本次仿真
中冷凝器模型以带加热的格栅仿真,见图1。
3.2.1 结构参数
冷却系统部件的结构参数包括外形尺寸,安装位置等,可直接从整车数模中量取,
见表3。
3.2.2 性能参数
在KULI计算程序中,只要输入一组试验数据,根据相似方程,就可以计算出在不
同工况下各部件的性能参数,因此仅需向发动机厂索取水泵、风扇在任意转速下的
一组性能数据。WP7发动机水泵性能参数见表4,水泵速比1.867。
WP7匹配Φ640mm环形风扇,风扇速比为1,风扇性能参数见表5。
根据表2发动机热平衡数据,可求出发动机内部阻力参数,见表6。
冷却系统开发中,散热器与中冷器芯子采用的冷却管、散热带一般都是标准规格,
其性能数据相似,不同大小散热器的散热特性可根据相似方程模拟,表7、表8为
某配套公司提供的常用散热器规格试验数据。
入口压降、内部压降以及出口压降需要通过试验或3维CFD软件仿真获取,计算
时可按KULI自带模型选取。
根据GB12542-2009 汽车热平衡能力道路试验方法规定,极限使用工况为Ⅱ档油
门全开状态,该冷却模块设计针对的是一个平台,各车型Ⅱ档车速不同,根据经验
取额定工况点车速为20km/h,最大扭矩工况点车速为15km/h进行仿真,结果
见表9。
从仿真结果看,除散热器水侧压降相对比较大以外,其余参数均满足设计要求,在
满足整车布置前提下,适当加宽散热器宽度可减少冷却液压降。
与传统手动计算相比,采用KULI软件对冷却系统进行匹配计算,可以节省大量的
设计、计算时间,通过调整参数可对各种不同方案进行快速分析。当然,KULI软
件只是一维计算工具,在系统压降方面还需要结合三维CFD分析或试验来保证结
果更准确。
【相关文献】
[1] MAGNA 公司.KULI 7.0 指南.2006.
2024年5月21日发(作者:寻梓楠)
基于KULI仿真分析的某车型冷却系统匹配计算
周列新;周黎明;李辉
【摘 要】应用KULI软件建立冷却系统模型,对商用车冷却系统匹配计算过程和方
法进行介绍.
【期刊名称】《汽车实用技术》
【年(卷),期】2018(000)022
【总页数】3页(P122-124)
【关键词】商用车;冷却系统;KULI;计算
【作 者】周列新;周黎明;李辉
【作者单位】江淮汽车商务车公司,安徽合肥 230601;江淮汽车商务车公司,安徽合
肥 230601;江淮汽车商务车公司,安徽合肥 230601
【正文语种】中 文
【中图分类】U467
随着商用车技术发展,整车动力性、经济性要求的不断提升,排放标准的不断升级,
整车对发动机附件系统,尤其是冷却系统散热能力要求越来越高。另一方面,新一
代商用车的紧凑性布置,预留给冷却系统的布置空间越来越少。因此,设计一套占
用空间小、可靠、高效的冷却系统至关重要,本文将对商用车冷却系统的设计方法
和过程进行介绍。
冷却系统主要功能是保证发动机在适宜的温度下工作,根据整车运行工况,确定冷
却系统设计指标,见表1。
表1中2300rpm是发动机额定转速下工况点,1400rpm是最大扭矩工况点,通
过热平衡数据可计算出发动机的散热量。
斯太尔工程技术中心开发的KULI软件是一款一维的整车热管理设计和仿真软件,
可以对不同方案进行快速仿真,能有效的缩短冷却系统的开发、验证周期。
根据整车布置建立系统模型,包括冷凝器、中冷器、散热器、风扇等,在本次仿真
中冷凝器模型以带加热的格栅仿真,见图1。
3.2.1 结构参数
冷却系统部件的结构参数包括外形尺寸,安装位置等,可直接从整车数模中量取,
见表3。
3.2.2 性能参数
在KULI计算程序中,只要输入一组试验数据,根据相似方程,就可以计算出在不
同工况下各部件的性能参数,因此仅需向发动机厂索取水泵、风扇在任意转速下的
一组性能数据。WP7发动机水泵性能参数见表4,水泵速比1.867。
WP7匹配Φ640mm环形风扇,风扇速比为1,风扇性能参数见表5。
根据表2发动机热平衡数据,可求出发动机内部阻力参数,见表6。
冷却系统开发中,散热器与中冷器芯子采用的冷却管、散热带一般都是标准规格,
其性能数据相似,不同大小散热器的散热特性可根据相似方程模拟,表7、表8为
某配套公司提供的常用散热器规格试验数据。
入口压降、内部压降以及出口压降需要通过试验或3维CFD软件仿真获取,计算
时可按KULI自带模型选取。
根据GB12542-2009 汽车热平衡能力道路试验方法规定,极限使用工况为Ⅱ档油
门全开状态,该冷却模块设计针对的是一个平台,各车型Ⅱ档车速不同,根据经验
取额定工况点车速为20km/h,最大扭矩工况点车速为15km/h进行仿真,结果
见表9。
从仿真结果看,除散热器水侧压降相对比较大以外,其余参数均满足设计要求,在
满足整车布置前提下,适当加宽散热器宽度可减少冷却液压降。
与传统手动计算相比,采用KULI软件对冷却系统进行匹配计算,可以节省大量的
设计、计算时间,通过调整参数可对各种不同方案进行快速分析。当然,KULI软
件只是一维计算工具,在系统压降方面还需要结合三维CFD分析或试验来保证结
果更准确。
【相关文献】
[1] MAGNA 公司.KULI 7.0 指南.2006.