發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和缸蓋的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作過程中各點(diǎn)間的溫差很大，因此合理的設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)，布置水道和組織冷卻水流至關(guān)重要。通過對(duì)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行CFD仿真分析，可以幫助排除冷卻水的流動(dòng)死區(qū)，避免出現(xiàn)流動(dòng)分布不均造成的局部熱點(diǎn)及過渡沸騰等不正?，F(xiàn)象，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作。

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)CFD仿真的應(yīng)用案例

冷卻水套核態(tài)沸騰傳熱性能研究

　　采用ANSYS Fluent軟件中的混合多相流模型，對(duì)冷卻水套內(nèi)沸騰傳熱過程進(jìn)行了計(jì)算，結(jié)果表明在此工況下，水套的壁面產(chǎn)生了氣泡，這些氣泡離開壁面又消失在水中，在水中產(chǎn)生了劇烈擾動(dòng)，處于核態(tài)沸騰傳熱過程，相比自然對(duì)流傳熱，效果顯著增強(qiáng)。

　　ANSYS Fluent軟件發(fā)展了基于陳氏修正理論的沸騰模型，經(jīng)驗(yàn)證對(duì)水平和豎直流動(dòng)通道的仿真都能進(jìn)行精確的模擬，因此可以直接用于冷卻水套內(nèi)沸騰現(xiàn)象的預(yù)測(cè)。

　　計(jì)算模型：

　　溫度及蒸汽體積分?jǐn)?shù)的分布：

發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)熱結(jié)構(gòu)耦合仿真分析

　　采用ANSYS workbench對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)熱結(jié)構(gòu)耦合仿真搭建分析流程，該流程圖簡(jiǎn)潔直觀，易于上手，大大降低了耦合場(chǎng)分析的難度。

　　workbench熱結(jié)構(gòu)耦合分析流程

溫度場(chǎng)分布云圖