【摘 要】
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随着汽车工业的飞速发展,对汽车冷却系统散热性能的要求越来越高。散热器作为冷却系统的关键部件,其散热性能直接影响整车运行的经济性、可靠性和发动机零部件的使用寿命。本文以某型号收腰管型百叶窗翅片散热器为研究对象,采用理论分析、数值模拟和风洞实验的方法,通过对散热管、百叶窗翅片和冷却介质进行研究以提升散热器的散热性能。其研究方式和研究结果,对优化散热器以提高其散热性能具有较高地参考价值。主要研究内容如下
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随着汽车工业的飞速发展,对汽车冷却系统散热性能的要求越来越高。散热器作为冷却系统的关键部件,其散热性能直接影响整车运行的经济性、可靠性和发动机零部件的使用寿命。本文以某型号收腰管型百叶窗翅片散热器为研究对象,采用理论分析、数值模拟和风洞实验的方法,通过对散热管、百叶窗翅片和冷却介质进行研究以提升散热器的散热性能。其研究方式和研究结果,对优化散热器以提高其散热性能具有较高地参考价值。主要研究内容如下:（1）研究了收腰管的收腰程度对散热器散热性能的影响。对3种不同收腰程度的收腰管的管内和管外流动换热情况进行数值模拟研究,结果表明:3#收腰管的综合换热性能比1#、2#收腰管好。（2）研究了百叶窗翅片的结构参数对散热器散热性能的影响。采用风洞实验验证的仿真模型,数值模拟研究了不同百叶窗翅片的开窗角度、翅片间距、窗翅间距和翅片厚度对温度场、速度场、空气侧压降、传热因子j、阻力因子f和综合评价因子JF的影响。结果表明:单因素条件下,百叶窗开窗角度α=21°,翅片间距Fp=1.3mm,窗翅间距Lp=1.15mm,翅片厚度δ=0.07mm时,综合散热性能最好。（3）多因素条件下百叶窗翅片结构参数的优化。根据不同的优化目标,采用正交优化法对多因素条件下的百叶窗翅片结构参数进行优化,得到不同优化目标下的最佳百叶窗翅片结构参数组合。（4）研究了冷却介质对散热器散热性能的影响。通过对不同冷却介质和纳米流体不同体积分数的研究,结果表明:采用纳米流体作为冷却介质有助于提高散热器散热性能,其中Al2O3纳米流体体积分数为4%时的综合评价性能最好。
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