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冷却风扇在两种风洞中的气动性能分析

工程机械 2025年第1期56卷 51-55+9页

作者：陆逸钧尹明德王立成房春锁杨明南京航空航天大学南京胜捷电机制造有限公司

在汽车冷却风扇的出口设置多喷嘴的风室进行产品气动性能测试时，风洞的试验数据经过计算处理后不能区分风机的总压效率和静压效率。为与风扇行业中采用自由出口式风洞测试的结果进行对比，采用CFD方法研究自由入口风室出口和风室入口... 详细信息

在汽车冷却风扇的出口设置多喷嘴的风室进行产品气动性能测试时，风洞的试验数据经过计算处理后不能区分风机的总压效率和静压效率。为与风扇行业中采用自由出口式风洞测试的结果进行对比，采用CFD方法研究自由入口风室出口和风室入口自由出口两种风洞下冷却风扇的气动性能表现。数值模拟结果表明，流量相近时冷却风扇在两种风洞中所受的转矩基本相同，风扇电机轴效率不同。

关键词：冷却风扇风洞试验计算流体力学

冷却风扇变密流型扭叶片设计方法及其气动特性的数值研究

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动力工程 2008年第4期28卷 560-564页

作者：王企鲲陈康民上海理工大学动力工程学院上海200093

利用"径向平衡"原理,推导了轴流叶轮出口通流速度沿叶高的分布方程,并基于此提出了一种新的"变密流型"扭叶片设计方法.将该方法运用于某型叶轮的设计,并采用CFD技术,研究了该类扭叶片的气动特性.通过与传统的"等密流型"扭叶片及原始直... 详细信息

利用"径向平衡"原理,推导了轴流叶轮出口通流速度沿叶高的分布方程,并基于此提出了一种新的"变密流型"扭叶片设计方法.将该方法运用于某型叶轮的设计,并采用CFD技术,研究了该类扭叶片的气动特性.通过与传统的"等密流型"扭叶片及原始直叶片的气动性能的比较,发现"变密流型"扭叶片不仅能扩大小流量下风扇的稳定工况范围,而且其风压明显增加,有助于提高冷却风扇的散热性能.

关键词：工程热物理径向平衡扭叶片气动性能冷却风扇

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汽车进气格栅角度与冷却风扇转速的匹配研究

汽车工程 2019年第4期41卷 388-394,425页

作者：刘传波张若楠段茂刘康王伟武汉理工大学机电工程学院武汉430070 上汽通用五菱汽车股份有限公司柳州545007

汽车冷却系统前端进气量直接影响发动机舱的散热性能和气动阻力。针对某安装主动进气格栅(AGS)的乘用车在高速与低速行驶工况下,发动机存在过度冷却与过热等问题,采用计算流体力学(CFD)方法,分析了不同工况下,格栅进气角度与风扇转速对... 详细信息

汽车冷却系统前端进气量直接影响发动机舱的散热性能和气动阻力。针对某安装主动进气格栅(AGS)的乘用车在高速与低速行驶工况下,发动机存在过度冷却与过热等问题,采用计算流体力学(CFD)方法,分析了不同工况下,格栅进气角度与风扇转速对前发动机舱流场的影响;建立了格栅角度与风扇转速优化匹配的准则与方案,并通过匹配实例仿真和实车实验,对匹配方案的实际效果进行验证,结果表明,该进气模块匹配方案能满足极限工况下的散热需求,百公里油耗降低0.166 L。

关键词：发动机舱散热气动阻力格栅角度冷却风扇最优匹配

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电子器件轴流冷却风扇气动噪声周向模态试验

机械工程学报 2020年第18期56卷 164-171页

作者：孙宗翰田杰郑浩轩俞泽安欧阳华上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 燃气轮机与民用航空发动机教育部工程研究中心上海200240

包含进口不规则形状的电子器件轴流冷却风扇的周向声模态尚不明确,需要对其噪声特性有更加深入的认识。对电子器件散热领域常用的一款变速轴流风扇的气动噪声特性开展试验研究。首先分析了风扇远场噪声频谱特征和指向性,进风一侧一阶叶... 详细信息

包含进口不规则形状的电子器件轴流冷却风扇的周向声模态尚不明确,需要对其噪声特性有更加深入的认识。对电子器件散热领域常用的一款变速轴流风扇的气动噪声特性开展试验研究。首先分析了风扇远场噪声频谱特征和指向性,进风一侧一阶叶片通过频率噪声幅值最大,出风一侧三阶叶片通过频率噪声幅值最大,显示进出风口具有不同的离散单音影响因素。风扇驱动电机电源线在静叶支撑上的排线方式对总声压级和噪声指向性有明显的影响。然后基于18和8两种均布测点的模态校正方法,准确识别了冷却风扇进出口前三阶叶片通过频率下的周向声模态分布,在计及风扇进口导流罩非轴对称形状的基础上,对传统的TYLER-SOFRIN动静干涉模态计算公式进行修正,并通过试验证实其有效性。

关键词：冷却风扇噪声频谱指向性模态识别

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前掠角对车用轴流式冷却风扇性能的影响

东北大学学报（自然科学版） 2019年第6期40卷 862-868页

作者：谢翌许孟陶李夔宁郑云重庆大学汽车工程学院重庆400044 重庆大学能源与动力工程学院重庆400044

建立了某车用冷却风扇不同前掠角参数化模型,并基于计算流体力学的方法对其流动进行了仿真,研究了不同风扇转速下,前掠角对冷却风扇流动、风量以及阻力矩的影响.在压力分布方面,研究结果表明:随着冷却风扇前掠角的增加,相同的转速下,风... 详细信息

建立了某车用冷却风扇不同前掠角参数化模型,并基于计算流体力学的方法对其流动进行了仿真,研究了不同风扇转速下,前掠角对冷却风扇流动、风量以及阻力矩的影响.在压力分布方面,研究结果表明:随着冷却风扇前掠角的增加,相同的转速下,风扇叶栅入口处,空气的平均压力不断升高,叶栅流道内,相邻叶片间升力面和吸力面间的压力梯度逐渐减小,同一叶片升力面同吸力面间的压差逐渐降低.在速度分布方面,随着前掠角的增加,相同的转速下,风扇叶栅入口处,空气的流速逐渐减小,叶栅流道内,空气速度的增加逐渐减小.在风扇性能方面,随着前掠角的增加,相同的转速下,风扇风量逐渐减小,风扇阻力矩逐渐降低.

关键词：冷却风扇前掠角风扇转速风扇风量风扇阻力矩

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基于叶素-动量理论的冷却风扇风量计算方法

东北大学学报（自然科学版） 2019年第1期40卷 88-93,98页

作者：谢翌郑彪陈刚李夔宁重庆大学汽车工程学院重庆400044 重庆大学机械工程学院重庆400044 重庆大学能源与动力工程学院重庆400044

将风力机经典叶素-动量理论应用于车用轴流式冷却风扇,建立了冷却风扇几何参数、风扇转速与风量的关系理论模型.该模型根据冷却风扇与风力机能量转换的差异,对经典叶素-动量在叶素载荷方向、出入口边界条件等方面进行了修正.随后,基于... 详细信息

将风力机经典叶素-动量理论应用于车用轴流式冷却风扇,建立了冷却风扇几何参数、风扇转速与风量的关系理论模型.该模型根据冷却风扇与风力机能量转换的差异,对经典叶素-动量在叶素载荷方向、出入口边界条件等方面进行了修正.随后,基于实验测量和计算流体力学的方法对风扇风量理论计算模型进行了验证.结果表明,风扇风量的理论计算方法不仅能够反映风量随风扇转速的变化规律,且具备较高的计算精度.在该模型中,理论算法与实验结果的平均相对误差为3. 57%,与计算流体力学所得结果的平均相对误差为5. 03%.

关键词：冷却风扇风量叶素-动量理论理论算法及其验证

自然样条型弯叶片生成方法及其在冷却风扇中的应用

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动力工程 2008年第1期28卷 84-89页

作者：王企鲲陈康民上海理工大学动力工程学院上海200093

提出了一种基于自然样条思想的弯叶片生成方法,推导了其积迭线的解析表达式.通过控制"弯度"参数可获得不同角度的弯叶片.将该弯叶片生成方法运用于某型冷却风扇,通过数值模拟研究了叶片各种弯曲形式对风扇气动性能的影响.结果表明:叶片... 详细信息

提出了一种基于自然样条思想的弯叶片生成方法,推导了其积迭线的解析表达式.通过控制"弯度"参数可获得不同角度的弯叶片.将该弯叶片生成方法运用于某型冷却风扇,通过数值模拟研究了叶片各种弯曲形式对风扇气动性能的影响.结果表明:叶片前弯能有效抑制叶顶旋涡,降低叶顶区域的能量损失,扩大叶轮稳定工况范围;圆弧型弯叶片的风压略大于自然样条型弯叶片,但后者对降低叶顶区域能量损失更具明显优势.

关键词：能源与动力工程弯叶片自然样条气动特性冷却风扇

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配有冷却风扇的永磁电机三维热分析（英文）

Journal of Zhejiang University-Science A(Applied Physics & Engineering) 2015年第8期16卷 616-621页

作者： Zheng TAN Xue-guan SONG Bing JI Zheng LIU Ji-en MA Wen-ping CAO School of Electrical and Electronic Engineering Newcastle University School of Mechanical Engineering Dalian University of Technology College of Electrical Engineering Zhejiang University Department of Mechanical Engineering University of California at Berkeley School of Electronics Electrical Engineering and Computer Science Queen's University Belfast Department of Electrical Engineering and Computer Science Massachusetts Institute of Technology

目的:提出一种适合永磁电机的冷却系统设计方案,降低电机本体温度。创新点:提出一种适合永磁电机热分析的CFD仿真模型。方法:采用计算流体动力学方法对包含冷却风扇的永磁电机进行空间三维热力学分析和优化设计。结论:本文提出并优化后... 详细信息

目的:提出一种适合永磁电机的冷却系统设计方案,降低电机本体温度。创新点:提出一种适合永磁电机热分析的CFD仿真模型。方法:采用计算流体动力学方法对包含冷却风扇的永磁电机进行空间三维热力学分析和优化设计。结论:本文提出并优化后的冷却风扇可有效降低永磁电机的最高和平均温度。

关键词：轴向磁通永磁电机计算流体动力学冷却风扇电机驱动热分析

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发动机冷却风扇对车内振动噪声影响分析

内燃机工程 2015年第1期36卷 53-56页

作者：高亚丽许晶晶蔡相儒孙跃辉泛亚汽车技术中心有限公司上海201201

针对某车型开发过程中的问题进行了详细分析,研究了风扇振动导致的车内噪声的问题。通过模拟分析对风扇加载,得到车内不同位置的响应,模拟结果与实际测试结果吻合。在无法更改激励源激振频率的情况下,研究了使用板贡献量的方法找到车内... 详细信息

针对某车型开发过程中的问题进行了详细分析,研究了风扇振动导致的车内噪声的问题。通过模拟分析对风扇加载,得到车内不同位置的响应,模拟结果与实际测试结果吻合。在无法更改激励源激振频率的情况下,研究了使用板贡献量的方法找到车内贡献最大的结构,通过改善结构降低了车内的响应。

关键词：内燃机车内噪声冷却风扇振动板贡献量