为建立具有工程开发可信度的整车发动机舱流场计算模型,精确模拟发动机舱内流场分布,制定了5种CFD空气流场仿真与整车风洞试验对比方案,得到不同方案下模型的计算精度,根据分析对模型及边界设置进行调整,最终方案误差在3%以下,满足工程应用要求,模型可用于发动机舱流场模拟。 清理中仅对部分零部件进行简化，主要是对车身缝隙平面化、去除部分线束和雨刮器等车身外部特征。数模包括车身A面、格栅、车轮和发动机舱内结构等，模型外观如图2所示。图2仿真模型数模2.3计算域建立及网格划分仿真风洞尺寸为35m×12m×8m，与整车对比效果如图3所示。图3仿真风洞为提高计算精度、计算稳定性和收敛性，对各换热器和格栅等区域进行不同程度的细化，并在整车和地面划分层网格，以模拟边界层现象，层数为2，增长率为1.15。使用STAR-CCM+中Trim网格形式，体网格数量为2600万左右。机舱位置网格如图4所示。图4机舱位置中截面网格2.4边界条件流体部分，环境温度40℃，空气密度1.128kg/m3，粘度1.91×10-5Pa·s。对于车身、车轮以及车身正下方地面采用非滑移壁面，划分边界层网格；对于仿真风洞两侧、顶部采用滑移壁面；车身前超过2m的地面采用滑移壁面。汽车空调进气性能-数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机折弯机本车型中涉及的换热器包括散热器、冷凝器、中冷器和油冷器，采用多孔介质模型来模拟气流在其厚度方向的压降。惯性阻尼系数和粘性阻尼系数通过图5中散热器性能曲线拟合得出。散热器、本文由公司网站张家港切管机网站采集转载中国知网网络资源整理! http://www.qieguanji.cc冷凝器、中冷器和油冷器的孔隙率分别为82%、82.2%、47.8%和68.7%。散热风扇采用MRF（MovingReferenceFrame，旋转参考坐标系）方式处理，转速根据风扇测试转速进行设置，数值见表某SUV车型机舱流场CFD仿真验证··42·《北京汽车》2017.No.1北京汽车图6仿真结果与试验结果对比曲线对仿真边界条件设置进行修改，见表6；将仿真风洞喷口调整为3.05m×2.25m，调整后模型如图7所示。对6个模型验证工况进行求解收敛后，仿真结果与试验结果对比如图8所示。表6壁面条件设置壁面条件边界设置参数与表2区别车身无车轮无车下地面无车前2m地面无√非滑移壁面仿真风洞其他壁面无√图7同济大学风洞大小仿真喷口图8仿真结果与试验结果对比图由图8可得，基于原始网格划分策略，在改变边界条件后，各测试工况下，仿真结果与试验结果基本一致，误差均小于3%，小于工程误差，满足工程需要。图9仿真误差率对比由图9可得，在仿真模型边界条件与试验条件保持一致后，除风速在40km/h时误差有所增加外，其余各工况仿真误差均降低；因此，仿真模型边界条件与试验条件一致性越好则仿真误差越校4结论制定了几种发动机舱流场计算模型方案，并与同济大学热管理风洞试验结果进行对比，通过分析得出以下几方面结论：1）试验中的测试仪器对所测物理量的影响应该予以考虑，如试验中的测试扇框架对散热器前流速产生了影响。2）对具有多孔性的模拟项目，STAR-CCM+软件中有孔隙率选项。通过验证，此处设置对模拟结果的影响可以忽略。但可以将多孔性的影响体现在空气流速度计算中，修正后的多孔介质模型精度有所提高。3）风洞试验中，风扇处于自由状态（被动旋转）。通过验证，模拟计算中应该对风扇模型设置相应转速。4）计算模型及边界条件设置应尽量与试验条件保持一致汽车空调进气性能-数控滚圆机滚弧机张家港电动钢管滚圆机滚弧机折弯机本文由公司网站张家港切管机网站采集转载中国知网网络资源整理! http://www.qieguanji.cc