Разработка технологии расчета системы отопления и вентиляции легкового автомобиля

• Автор: Матвеев, Денис Викторович
• Шифр специальности: 05.05.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 123 с. : ил.

ч 1. Аналитический обзор. Постановка задач исследований
1. 1 Конструкции систем отопления и вентиляции автомобилей
^ 1.1.1 Требования к системам отопления и вентиляции
автомобилей
1.2 Методики расчета систем отопления и вентиляции
автомобилей
1.2.1 Упрощенный аналитический метод расчета вентиляции
салона
^ 1.2.2 Графический метод расчета воздухообмена в салоне
1.2.3 Метод расчёта системы отопления и вентиляции салона
автомобиля основанный на экспериментальных данных
q 1.3 Обзор существующих CAD/CAE программных пакетов
Выводы по главе
2. Моделирование аэродинамических и тепловых режимов систем отопления и вентиляции автомобиля Иж-2126
2.1 Методы построения геометрии модели и расчетной области объекта
2.2 Анализ физических процессов, происходящих в системе
* отопления и вентиляции легкового автомобиля
^ 2.3 Математическая постановка задачи. Начальные и граничные
условия. Описание расчетной области объекта
Выводы по главе
3. Численное исследование течения воздуха в системе вентиляции и отопления автомобиля
3.1 Анализ результатов расчёта штатного отопителя
3.2 Анализ результатов расчёта модернизированной конструкции отопителя
^ Выводы по главе

4. Экспериментальные методики исследования системы вентиляции и отопления
4.1 Методика экспериментального определения воздухообмена в
® салоне автомобиля
4.2 Аэродинамика подкапотного пространства
4.3 Испытания системы отопления и вентиляции легкового автомобиля ИЖ-2126
4.3.1 Условия проведения испытаний
4.3.2 Методика испытаний
% 4.3.3 Обработка и оформление результатов экспериментальных
исследований
4.4 Испытания радиаторов легкового автомобиля
ф 4.5 Экспериментальное исследование системы отопления
легкового автомобиля ИЖ-2126
Заключение и выводы
Список используемой литературы

Актуальность темы. Всевозрастающая конкуренция в автомобилестроении требует повышения уровня комфортности и безопасности водителя и пассажиров в салоне автомобиля, что связано, в частности, с эффективностью функционирования системы отопления и вентиляции.
Используемые в настоящее время методики расчета и проектирования систем отопления и вентиляции базируются на интегральных методах, позволяющих определять лишь осредненные параметры потока. Главенствующая роль при проектировании таких систем отводится экспериментальным исследованиям, дорожным и климатическим испытаниям. Разработкой, проектированием и оценкой эффективности систем отопления и вентиляции в рамках классического подхода занимались: Фасхиев Х.А., Басыров P.P., Андронов В.Н., Палутин Ю.И., Михайловский Е.В., Штробель В.К.
В условиях значительного сокращения финансирования научных исследований и фондов развития производства, экспериментальные исследования систем отопления и вентиляции практически неосуществимы, а существующие интегральные подходы при расчете таких систем не позволяют создавать конкурентоспособные эффективно функционирующие конструкции.
Зарубежные производители в течение последних лет активно используют новые технологии проектирования указанных систем с использованием САПР, которая включает в себя сертифицированные CAD, САМ, САЕ программные пакеты. CAD и САЕ пакеты позволяют в короткие сроки и с высокой степенью точности спроектировать (построить геометрию), провести расчёт и анализ задач, разрабатываемого изделия, а с помощью САМ пакетов получить готовый прототип изделия.
В данной работе используются САЕ программные продукты позволяющие проводить расчёт и анализ проектируемого изделия, задачи гидро- и газодинамики можно решить при помощи следующих
По разработанной методике была получена твердотельная геометрическая модель внутреннего пространства нового (рис.2.3) и штатного (рис 2.4) корпуса отопителя легкового автомобиля ИЖ-2126. Трудоемкость составления твердотельной модели составила 184 часа.
Рис. 2.1 Геометрические размеры корпуса штатной системы отопления и вентиляции легкового автомобиля ИЖ-2126
Рис.2.2 Тонкостенная модель корпуса отопителя для модернизированного автомобиля ИЖ-2126, построенная на основе КД