07 марта 2016г.
Аннотация
Статья посвящена изучению вопросов проблемы охлаждения мотоотсека в подкапотном пространстве.
Также предложена конструкция блока охлаждения двигателя.
Ключевые слова: охлаждение, радиатор, блок охлаждения, расход. Введение.
При работе двигателя система охлаждения обеспечивает оптимальный температурный режим. Неисправности системы охлаждения приводят к нарушению температурного режима. Возникающие проблемы системы охлаждения могут послужить причинами более серьезных неисправностей.
Основная часть.
Была рассмотрен блок охлаждения, включающий в себя радиатор и теплообменник ОНВ, выполненный в монолитной конструкции. При данной схеме с помощью термопар на определенном режиме были получены следующие значения распределения температур воздуха:
Нагревающая мощность подводимая к ОНВ - 50 кВт, Нагревающая мощность подводимая к радиатору - 150 кВт, Температура воздуха на входе +50 °С,
Усредненная температура после первого радиатора +58,5 °С, Усредненная температура после второго радиатора +80,4°С.
Значимость элементов системы
по сопротивлению потоку воздуха распределяются следующим образом:
1.
Радиатор и ОНВ.
2.
Решетка заборная.
3. Двигатель затрудняющий свободный выход воздуха
за вентилятором. Выводы по результатам расчета исходной конструкции.
При
внесении в модель
данных по характеристикам компонентов, без учета потерь, не было выявлено признаков недостаточности эффективности системы охлаждения.
Причиной этого
может быть:
1 .Более низкая
производительность вентилятора, установленного на автомобиле, по причине
не соответствия каких-
либо параметров при работе.
2
.Более высокая
теплоотдача от двигателя. 3.Недостаточно корректный расчет.
Определены направления для увеличения количества охлаждающего воздуха:
-
Снижение сопротивления ОНВ за счет организации дополнительных окон для прохода
воздуха к основному радиатору;
-
Увеличение площади проходного сечения заборной решетки;
-
Более эффективное продувание всей площади радиатора за счет уменьшения «затененных» мест;
-
Снижение противодавления
от поверхностей двигателя
за вентилятором.
Конструкция, полученная из расчетов, блока охлаждения
согласно
расчетам
снижает температуру основного радиатора на 8.8 °С.
Охлаждение масляного радиатора (он не моделировался) так же улучшится.
Повысилась температура охладителя надувочного воздуха на 13.8°С.
При необходимости расход
через ОНВ может быть увеличен за счет перекрытия каналов
обхода ОНВ воздухом.
Общий расход воздуха
увеличился на 9,5%.
Список литературы
1.
Галлагер Р. Метод конечных
элементов. Основы: Пер. с англ.
— М.: Мир, 1984
2.
Деклу Ж. Метод
конечных элементов: Пер. с франц.
— М.: Мир, 1976
3.
Зенкевич О. Метод конечных
элементов в технике
— М.: Мир, 1975.
4.
Зенкевич О., Морган К. Конечные
элементы и аппроксимация: Пер. с англ. — М.: Мир, 1986
5.
Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов — М.: Мир, 1979. — 392 С.
