某发动机冷却水套散热性能分析及优化
赵真真
刘红莉
董淑锦
安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽 合肥 230601
摘要：为准确评估发动机水套换热性能,基于AVL_FIRE软件对某发动机缸盖、缸体水套的流速、换热系数进行计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真分析.仿真结果表明:第 4 缸排气侧流速相对其他缸偏低,部分区域换热系数较小,无法满足评价标准;缸盖集成排气歧管后端法兰处冷却液流速较低,下层水套基本没有冷却液流动,为流动死区,容易使热负荷集中;冷却液体积流量为 136 L/min 时,发动机水套流阻为42 kPa,相对匹配功率为 450 W的电子水泵,水套流阻较大.将第 4 缸气缸垫的一个水孔截面积增大 80%,增设 1 个气缸垫水孔,另外一个水孔截面积减小 10%,同时将堵棒流通长度增加 150%,通过碗形塞优化排气歧管后端水套上、下层的连通,对优化水套进行 CFD 分析及流-固耦合分析,结果表明:冷却液体积流量为136 L/min时,水套流阻为 35 kPa,满足匹配的电子水泵功率要求;优化后第 4 缸缸体下层水套冷却液流动明显改善,第 2、3 缸进排气门鼻梁区后端换热系数偏低,但缸盖水套关键区域温度满足限值要求.
关键词：水套换热系数流阻冷却发动机鼻梁区
分类号：U464.138(汽车工程)
论文发表日期：2024-08-28
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 83-88 )
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