发电机组流场特性数值模拟及其散热优化研究

摘要：

发电机组高性能和轻量化的设计需求对其冷却系统提出了更高的要求.发电机组工作时机舱温度上升快,其散热性能不好直接影响其高效正常运行.文章以发电机组为研究对象,采用CFD软件STAR-CCM+11.06对某发电机组整机流场特性进行数值模拟分析,并采用单一变量控制方法对风量提升进行研究.结果表明:该发电机组原结构风扇进风风量仅为40 g/s,发动机热风回流导致电机进风量增大,不利于电机的冷却;通过调整进风结构、减小出风阻力和添加隔热挡板均可以提升风量,其中添加隔热挡板后发电机组风量提升明显且能有效消除热风回流现象.依据单因素分析结果提出了调整左右进风口布置、加大消声器护罩出口、添加发动机隔热挡板的组合方案,优化后的发电机组风扇进风量提升至75.79 g/s,总风量提升明显;热风回流被隔热挡板充分隔断,电机热风循环减少;油箱、化油器、点火器的表面速度明显提升.发电机组总进风量增加,机组内空气流速快,有利于发电机组的冷却,可保障其高效正常地运行.发电机组流场特性数值模拟及其散热优化研究结果可为后续发电机组的设计及改进提供参考.

关键词：发电机组、散热性能、流场分析、热风回流、散热优化

所属期刊栏目：41

分类号：TQ052.72(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;陕西省国际科技合作计划重点项目

在线出版日期：2022-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：55-63