轿车空调制冷系统仿真平台应用研究

马收

【摘 要】在经济迅速发展的当下，轿车的数量和性能不断提升，以达到更好满足人们日常出行的需求。为使人们有更加舒适的乘车环境，车内的空调制冷装置的应用效能是需要考虑的关键因素。因此如何对轿车的空调制冷系统进行进一步的研究与改善，以方便人们的出行是一项重要的研究课题。

【关键词】空调制冷；性能；仿真系统

0 前言

轿车的空调制冷设备是改善车内温度和适度的必要装备。如今车辆的各方面性能不断优化，但轿车空调制冷系统的设置在面向智能化的发展仍与发达国家存在一定的差距，而现阶段通过实验的方式进行轿车空调制冷系统的完善仍需要耗费大量人力、物力、财力，相比之下轿车制冷系统仿真平台的推出则意义重大。

1 轿车空调制冷系统仿真平台简述

1.1 空调制冷系统仿真平台的背景

随着科学技术的不断推进，轿车的外观以及内部构造都发生了翻天覆地的变化。而除了满足轿车座椅给人的舒适感之外，室内的温度和湿度也是轿车设计中需要予以技术支持和改造的地方。现代轿车在空调温度调整方面存在较多问题，例如冬季室外温度低，车窗上霜影响行车视线时，对于制冷和保暖方面的操控难以掌控，车内空调的温度调控很难符合驾驶员驾车的舒适温度以及保障行车视线清晰、确保行车安全的双重要求。所以在这样的背景下，轿车空调制冷仿真平台的建设开始不断发展。

1.2 轿车空调制冷系统仿真平台的必要性

仿真平台是利用偏分方程来对系统进行建模和仿真。而轿车空调制冷仿真平台建设通过多学科的结合，将经验公式和基本定律运用到空调制冷技术的仿真应用当中，将会减少直接运用人力、物力、财力所产生的高额的实验费用。同时轿车空调制冷系统需要科学技术的扶持才能发挥自身的最大效能，仿真平台的建设恰好为轿车空调制冷技术的研发提供了良好的保障，因此，轿车空调制冷仿真平台的建设十分必要。

1.3 空调制冷系统仿真平台建设的优势特点

空调制冷平台的建设有强大的发展空间，明显的优势体现在：一方面，该平台的建设体现了多学科、多技术融合的特点。不仅囊括了数学、物力、机械制造、车辆等多方面的学科专业知识，还需要计算机技术、电子技术，各种先进的技术理念等各种知识与认识的加盟。平台的建设正因为有具备各种专业认知的高端、高素质的人才以及先进、大胆的创新理念，才能将空调制冷仿真平台的研究落实到位，为空调制冷仿真平台建设注入新的活力。另一方面，仿真平台建设的初衷也是一种前卫的大胆尝试，作为一种新思路，通过建模计算，引用计算机仿真方法代替实验，会引领同行业进行轿车空调制冷系统完善的潮流。

2 轿车空调制冷系统的现状

2.1 轿车空调制冷系统的概况

轿车安装空调于20世纪五六十年代始自欧美等国家，我国自20世纪八九十年代开始逐渐引入。在轿车空调制冷的过程中，主要的驱动器是压缩机，它扮演着轿车空调制冷运作的心脏功能；蒸发器和冷凝器也是空调运行工作的主要组成部分。轿车制冷系统的工作原理主要为：先将空调通电，然后压缩机吸入制冷系统内的低压蒸汽，并压缩为高压蒸汽，再排至冷凝器。而后继续通过风扇设备将进入的空气压缩为高压蒸汽后再排至下一个制冷的管道，工序类似，最后达到吸收周围热量，使车内的空气不断的进入蒸发制冷的管道中进行热量的交换，加速空气流动，进行温度的降低和湿度的增加。由于空调制冷系统所需要的资源的有限性以及运行对环境造成的一定破坏的前提，轿车空调制冷设备的优化需要被予以更多的重视。

2.2 轿车空调制冷系统仿真平台的研究

制冷系统仿真平台概念的提出始自20世纪70年代，目前智能装置的制冷系统尚处于发展的初、中级阶段。为使轿车的空调制冷系统的功能进行合理的设计与完善，空调制冷系统仿真平台应运而生。轿车空调制冷系统仿真平台的应用研究是通过技术手段，将轿车空调制冷系统的实际工作情况进行仿真模拟，其优势是可以有效减少实际工作流程操作所耗费的大量人力、物力、财力，而只需要通过对模拟的模型进行相应的运算处理即可。但平台的发展还存在一定的问题，例如，在轿车空调制冷系统仿真平台的建设过程中，对于结霜工质下的蒸发器内部复杂情况的处理问题的解决还是一个难题，需要投入更多的科技力量进行进行轿车空调制冷的仿真平台的研究。

2.3 轿车空调制冷系统仿真平台建设的劣势

虽然轿车空调制冷系统仿真平台可以减少很多人力、物力、财力，可以通过建模、运算等方式进行制冷系统的优化、模拟。但是在实际平台模拟的过程中也存在很多的弊端，例如通过使用MATLAB或者 MULTISIM 软件进行仿真的过程中，很容易由于软件自身性能导致对仿真对象产生错误的仿真数据；另一方面，当理论模型的建立与实际的偏差比较大时，就会出现理论与实际不符的情况，都对轿车空调制冷系统的研究带来错误的引导。同时，通过仿真平台的方式只是让技术员们对空调制冷系统进行一种理论推算，所以在进行积分模型等相关运算中难免会存在人为运算误差，仿真的准确性与实际可操作性仍有待考证。

3 轿车空调制冷系统仿真平台的前景及措施

3.1 完善技术体系

轿车空调制冷系统平台建设虽然存在理论与实际的偏差性，以及自身存在的瑕疵，但纵观整体，其自身的发展优势大于劣势，仍具备良好的发展前景。为了促进轿车空调制冷系统仿真平台的建设，首先需要完善相应的仿真平台建设的技术体系。相关技术部门要增加对仿真平台建设的重视力度，巩固技术手段，开发利用新的软件、资源，完善仿真平台的技术流程及操作的安排，达到理论上的仿真与实际的实验效果尽可能靠近，以完善轿车空调制冷系统仿真平台的建设。

3.2 加大相关人才建设

轿车空调制冷系统仿真平台的建设是一项技术建设，归根结底也是人才建设。在轿车空调制冷系统仿真平台的建设中，需要增加对与轿车空调制冷仿真平台建设人才的寻找与着力培养。通过选拔具备轿车空调制冷系统仿真平台方面的高素质人才，并增加对他们的技能与实力培训，以确保其未来的仿真平台工作运算的精度不断提高，增加仿真平台的建设应用性与效益。

3.3 多学科创新

轿车空调制冷系统仿真平台的建设是一项与经济技术的发展息息相关的项目，同时也需要我们根据时代发展，与时俱进，将轿车空调制冷系统向全自动、环境友好型方向不断推进。一方面，可以通过引进技术力量的支持并使相关人才充分发挥自身能力，另外未来的轿车空调制冷系统的发展应以提高轿车空调各组成装置的紧凑性和效率为发展的目标之一，为轿车空调制冷系统仿真平台的建设注入更多的活力。同时仿真平台的建设需要融合多学科知识体系，在新型设计理念的基础上，通过对数学、统计学、机械制造等各个学科的知识的掌握，熟练建模，为促进轿车空调制冷系统仿真平台的建设与应用奠定坚实的基础。

4 结语

随着经济技术的迅猛发展，轿车空调制冷系统仿真平台的建立愈加完善，这不仅对技术人员们进行新型、更高效便捷的轿车空调制冷系统建设提供保障，也为人们更舒适、更安全的乘车环境提供了更多的可能。所以，相关人员要提高自身素质，完善技术体系，更新对平台建设的社会认知，满足人们的需求，为高水准的轿车空调制冷系统仿真平台的建设不断努力。

【参考文献】

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[2]谢金法，段冉.基于Isight和Fluent软件的轿车空调风向优化研究[J].郑州大学学报（工学版），2014，03（35）：125-128.

[责任编辑：李书培]