汽车散热器冷却风扇的设计



汽车散热器冷却风扇的设计

散热器冷却风扇必须提供足够的冷却空气才能对发动机、空调压缩机以及电池进行冷却。因此，基于任意涡流理论开发出一种轴流式通风机设计软件，通过仿真分析的方法对散热器冷却风扇进行设计，以实现提高发动机舱热管理的目的。考虑到气流、压力上升以及速度等因素，对散热器冷却风扇叶片进行初始设计，使其满足给定的基本性能要求。

该软件基于用户输入的目标冷却风扇的体积流率、总压上升值、旋转速度以及几何约束等条件生成初始模型，并能输出风扇的叶片参数，其中包括叶片弦、叶片以及在不同径向位置的外倾角等信息；同时，还能预测冷却风扇效率、功率以及噪声等级。初始模型生成后需对生成的冷却风扇三维模型进行CFD优化分析，其目的主要是提高体积流率、压力升高值，以及静态效率，来满足流场性能需求。

根据软件生成的初始模型以及优化的结果试制了风扇样机，并对试制的样机进行试验台试验。试验主要对风扇性能进行评估，同时测量风扇的实际功率消耗。将试验结果与仿真结果对比发现，试验结果与仿真结果能够很好地吻合。采用本设计方法不仅能够大大缩短产品开发周期，而且能够降低开发成本。

Kishor Udawant et al. SAE 2012-01-0555.

编译：梁莉莉