热环境风洞温度模拟系统典型工况能耗和特性的研究.pdf

摘要 摘要 热环境风洞温度模拟系统构成复杂、运行费用昂贵。对该系统进行能耗模 拟及特性分析，在运行经济性的角度上是很有意义的。 本文在SPARK仿真平台中编制了热环境风洞温度模拟系统仿真程序。对该 系统的测试段的保温系统，试验车辆的预冷方式以及测试段内不同风速进行车 辆预冷时系统能耗、风道热交换器的载冷剂流量设定值以及发动机启动顺序几 方面内容进行研究。主要得出以下几方面的结论： (1)当测试段保温层厚度大于150mm时，通过增加保温层厚度的方法，减少 墙体的热流效果并不明显，综合建筑的经济性考虑，选定隔热层的厚度 为150ram。 (2)对测试段内和预冷箱内两种预冷方式进行了比较，由于车辆的对流换热 系数随着速度的增大而增大，当测试段内喷口风速为40km／h时，降温时 间可由预冷箱罩所需的lO小时降至约1．5小时。 (3)对四种不同喷口风速车辆预冷的情况进行计算，综合考虑车辆降温时间 和系统能耗，选择喷口风速40km／h作为测试段内车辆预冷的风速。 (4)在五种不同风道热交换器载冷剂流量情况下，对热环境风洞测试段内气 体的降温特性以及温度控制系统的能耗进行比较。在保证测试段气体降 温速率的前提下，最终选择900所3／办作为风道热交换器内载冷剂流量的 设定值。 (5)针对发动机冷却系统性能测试的试验工况，对车辆放入测试段内后发动 机立即启动(先启动)和测试段内温度达到试验要求后发动机再启动(后 启动)两种情况进行对比。前者在车辆预热时间上可比后者减少约3．5 分钟。 关键词：热环境风洞，温度模拟系统，仿真，SPARK Abstract Abstract Theclimaticwindtunnel control is andthe temperaturesystemverycomplicated to the fromthe costof is is simulate necessary operationveryexpensive．It system and ofviews． savingenergyoperationeconomy Inthis simulationofthe simulationis paper,the programtemperature system establishedtheSPARKsoftware studieshavebeencarriedout． by platforin．Five whichinvolvetheinsulationoftest forthe system chamber,methodspre．test the ofa wind ofnozzlefor vehicle，the conditioning，the conditioning speed pre—test coolantflowofheat andthe of main exchang