طراحی ورودی هوای سامانه خنک‌کاری یک خودروی کار به کمک کوپل نرم‌افزارهای یک‌بعدی و سه‌بعدی دینامیک سیالات محاسباتی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

2 استادیار، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

3 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

4 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

5 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران

doi
10.22034/jmeut.2023.56136.3263
چکیده

یکی از مسائل چالش برانگیز در انواع خودروها مبحث خنک‌کاری و انتقال حرارت است. این موضوع در خودروها با کاربری خاص نیازمند طراحی منحصر به فرد خود می‌باشد. در این مقاله سامانه خنک‌کاری یک خودروی کار طراحی شده و مشخصه‌های مختلف آن بررسی می‌گردد. در ابتدا به کمک یک مدل یک بعدی در نرم‌افزار GT-SUITE، دمای مایع خنک‌کننده موتور بر اساس عملکرد مبدل حرارتی و نرخ‌های جریان مایع خنک‌کننده رادیاتور محاسبه‌شده و سپس این مدل یک بعدی با  یک مدل CFD سه بعدی برای بررسی الگوهای جریان هوا از طریق ورودی دهلیز (و مبدل‌های حرارتی خنک‌کننده) کوپل می‌شود. به کمک الگوریتم طراحی سامانه خنک‌کاری ارائه شده در این مقاله، می‌توان تأثیر مشخصه‌های هندسه دهلیز بر عملکرد سامانه خنک‌کاری خودرو را بررسی کرد. استفاده از قاب فن، قاب رادیاتور و گریل ورودی و خروجی سبب افزایش دبی 20% و بهره‌گیری از زاویه گریل ورودی 70 درجه به جای 35 درجه ابتدایی موجب افزایش 74/21% دبی هوای عبوری از رادیاتور می‌گردد.