4 空调风道模型的改进
4.1 驾驶室侧风道模型改进
原结构驾驶员侧风道CFK模型见图3。根据以上分析,提出如下改进措施:
改进措施①:增加中间隔板;
改进措施②:由凹面改为凸面;
改进措施③:圆角半径变小。
按照以上三条改进措施(改进部位见图4),经过多次几何模型修改和CFD计算,最终确定驾驶员侧风道CFD模型,见图4。
4.2 副驾驶室侧风道模型改进
原结构副驾驶员侧风道CFD模型见图5。在原结构模型基础上,将进风口面积由原来的4.08X103m2变为5.25X10%2,并改变原模型中弯曲部位A的倾斜角度,经过多次几何模型修改和CFD计算,最终确定副驾驶员侧风道CFD模型,见图6。
4.3 改进后的空调风道数值模拟结果
采用相同的网格大小设置及边界条件,对改进后的空调风道进行CFD计算,迭代1500步后得到的计算结果见表3。从表3中可以看出:驾驶室两侧风量分配较均匀,且各出风口的配风比均达到目标值。
表3 改进方案模拟结果
5 试验验证
5.1 测点位置
各出风口表面中心处,作为测点位置。
5.2 测量方法及数据处理
关闭驾驶室所有门窗,暖风装置置于吹脚模式,风速开关开到最高档,开机10min后,在5min-10min内用带集风罩的风速仪测出并记录各出风口的风速,由此算出各出发口的最大送风量,测量数据见表4。
表4 风速、风量检测记录表
试验测得的各出风口风量与模拟计算得出的各出风口风量相差较小,相对误差在5%以内,模拟计算结果可信。
6 结论
在空调风道设计开发过程中,通过CFD模拟计算可以准确找到风道的不合理部位,以便快速进行优化改进。由此可以大大减少设计时间,节省试验费用。