新能源汽車(chē)熱管理系統(tǒng)高速鼓風(fēng)機(jī)研究
能源與動(dòng)力工程
資助企業(yè):
富奧汽車(chē)零部件股份有限公司
資助年份: 2022
企業(yè)導(dǎo)師: 于占軍
指導(dǎo)教師: 陳江平
項(xiàng)目成員: 劉俊明、姚孜書(shū)、向展鵬
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
項(xiàng)目概述
新能源汽車(chē)熱泵型熱管理系統(tǒng)雖然具有節(jié)能效果好、顯著提高動(dòng)機(jī)純電續(xù)航里程等優(yōu)點(diǎn),但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制冷劑側(cè)管路、閥件等零部件重量重,占用車(chē)內(nèi)體積大。
為了發(fā)揮優(yōu)勢(shì),避免體積大重量重的劣勢(shì),重點(diǎn)在于設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)一款高轉(zhuǎn)速的軸流式風(fēng)機(jī),使其能滿足車(chē)輛特性工況或形式循環(huán)下熱管理系統(tǒng)的冷卻需求。
項(xiàng)目目標(biāo)
1.電機(jī)控制算法仿真對(duì)比研究:分別建立矢量控制(FOC)與直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)兩種仿真控制模型,并聯(lián)合電機(jī)模型進(jìn)行聯(lián)合仿真,分析兩種控制算法的優(yōu)點(diǎn)和不足。
2.流場(chǎng)仿真分析與優(yōu)化設(shè)計(jì):建立軸流風(fēng)機(jī)有限元模型,仿真獲得軸流風(fēng)機(jī)內(nèi)部流場(chǎng)的速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)等信息,合理改變風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和葉片參數(shù),提高軸流風(fēng)機(jī)的風(fēng)機(jī)性能和全壓效率。
3.聲學(xué)仿真分析與降噪設(shè)計(jì):建立軸流風(fēng)機(jī)有限元模型,仿真獲得軸流風(fēng)機(jī)在目標(biāo)點(diǎn)的噪音強(qiáng)度,并設(shè)計(jì)一款具有良好效果的擴(kuò)散消音器,探究孔數(shù)量、孔徑、孔長(zhǎng)度、孔位置四個(gè)參數(shù)對(duì)消音效果的影響,實(shí)現(xiàn)降噪目的。
項(xiàng)目成果
1.電機(jī)控制算法仿真對(duì)比研究:建立了矢量控制(FOC)與直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)兩種仿真控制模型并仿真,對(duì)比分析了兩種控制算法的特點(diǎn)和優(yōu)劣。
2.高速軸流風(fēng)機(jī)流場(chǎng)仿真分析研究:建立了高速軸流風(fēng)機(jī)的CAD模型,對(duì)葉片安裝角、葉片數(shù)量和葉頂間隙對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響展開(kāi)了研究,最終優(yōu)化風(fēng)機(jī)模型,顯著提高風(fēng)機(jī)效率。
3.高速軸流風(fēng)機(jī)聲學(xué)仿真分析研究:設(shè)計(jì)了一款多孔長(zhǎng)管擴(kuò)散消音器,經(jīng)過(guò)有限元仿真證實(shí)了它優(yōu)良的消音效果,并探究了孔徑、孔長(zhǎng)度、小孔數(shù)量、管徑偏置對(duì)消音效果的定性影響,實(shí)現(xiàn)了降噪的目標(biāo)。





