汽车冷却水泵优化设计及试验研究

摘要：

针对比转数为59的汽车冷却水泵,选择对性能影响较大的叶轮的6个水力参数β2,b2,D2,Z,D0,φ,并添加了1个附加的辅助因素e.根据叶轮原有参数值,设计2组不同的参数值,得到因素的2个水平.由此,设计了L8(2 7)七因素两水平的正交表,即8个叶轮设计方案.通过An-sys-CFX12.1软件分别对8个方案水泵的全流场进行定常数值模拟,以设计工况点的扬程和效率以及最高效率点的流量、扬程和效率为性能指标,通过极差分析以及内部流场对比分析,优化叶轮参数.将优化后的叶轮和原始叶轮分别进行数值模拟和外特性试验,分别比较得到的结果后得出,优化叶轮提高了水泵在额定点的效率,并且增大了高效区范围,同时也使扬程曲线更平缓.结果表明了正交法的可行性,说明了正交表结合CFD技术进行水泵设计,不仅可有效改善水泵产品的水力性能,并且能很大程度地缩短研究时间,从而提高工作的效率.

关键词：汽车冷却水泵、叶轮水力参数、正交试验、CFD、外特性试验

所属期刊栏目：32

分类号：S218.5(农业动力、农村能源)

资助基金：国家自然科学基金重点项目51239005

在线出版日期：2014-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：93-97,124