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仿生复合结构对冷却风扇性能与噪声影响研究
1
作者
赵立杰
刘佳辉
王新玲
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1315-1323,共9页
基于对仿生生物的相关理论研究,提取了鲨鱼的菱形表面和蜣螂体表的凹坑特征,设计了复合结构耦合仿生风扇。为了研究仿生复合结构对发动机冷却风扇气动性能和噪声的影响,建立了与试验台相对应的CFD仿真模型,给出了风扇气动性能和噪声的...
基于对仿生生物的相关理论研究,提取了鲨鱼的菱形表面和蜣螂体表的凹坑特征,设计了复合结构耦合仿生风扇。为了研究仿生复合结构对发动机冷却风扇气动性能和噪声的影响,建立了与试验台相对应的CFD仿真模型,给出了风扇气动性能和噪声的计算方法,并将两款风扇的计算值进行对比。结果表明,在大流量区间内,复合结构耦合仿生风扇的做功能力有显著提升,静压提高了13.11%,功率降低了6.01%。且仿生复合结构能够将其附近杂乱无章的大涡流割裂成无数的小涡流,减少了相互无规则碰撞产生的涡流噪声。同时,也可以将A计权声压级峰值调配至两侧频率段内,以达到降噪的目的,噪声值减小了1.38 dB。
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关键词
发动机冷却风扇
气动性能
气动噪声
流体仿真
仿生复合结构
涡流
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职称材料
发动机冷却风扇叶尖参数优化
被引量：
2
2
作者
万里翔
段丽娜
+3 位作者
郭覃
段耀龙
虞宁
上官文斌
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期128-135,共8页
发动机冷却风扇是车辆冷却系统的重要组成部分,静压和轴功率是评价其气动性能的重要指标,而叶尖作为风扇做功的主要部分对风扇气动性能有较大影响.以发动机冷却风扇为研究对象,研究了风扇气动性能的计算方法和叶尖参数的优化方法.首先...
发动机冷却风扇是车辆冷却系统的重要组成部分,静压和轴功率是评价其气动性能的重要指标,而叶尖作为风扇做功的主要部分对风扇气动性能有较大影响.以发动机冷却风扇为研究对象,研究了风扇气动性能的计算方法和叶尖参数的优化方法.首先给出了风扇气动性能的计算方法,依据试验台建立风扇计算模型,利用模型仿真得到风扇在某一转速下的性能曲线,并与试验值进行了对比验证;然后以叶尖安装角、叶尖弦长、叶尖拱高为变量设计新风扇,基于正交试验法对各叶尖参数进行优化组合,给出了风扇叶尖参数的优化方法;最后通过风扇性能曲线、叶片压力图、叶片速度矢量图对优化结果进行分析,验证了优化方法的可行性.文中关于风扇叶尖参数的分析与优化方法,对发动机冷却风扇的设计具有指导意义.
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关键词
发动机冷却风扇
叶尖参数
风扇气动性能
静压
轴功率
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职称材料
硅油风扇离合器转矩传递的数值计算研究
被引量：
1
3
作者
赵立杰
刘鹏
王新玲
《机械工程与自动化》
2020年第2期64-66,共3页
为探究硅油离合器迷宫槽传递转矩的数值模拟方法,根据某型号离合器内部结构尺寸,建立了迷宫槽摩擦副的有限元周期模型,进行了相关仿真计算,并将仿真结果与理论、试验结果进行了对比。结果表明:仿真计算传递的转矩与理论值接近,仿真计算...
为探究硅油离合器迷宫槽传递转矩的数值模拟方法,根据某型号离合器内部结构尺寸,建立了迷宫槽摩擦副的有限元周期模型,进行了相关仿真计算,并将仿真结果与理论、试验结果进行了对比。结果表明:仿真计算传递的转矩与理论值接近,仿真计算的输入转矩与试验结果的输入转矩基本一致,验证了模型的正确性。此数值仿真模型对于硅油风扇离合器转矩计算具有一定的参考价值,可以为硅油离合器结构设计提供一定指导。
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关键词
硅油风扇离合器
转矩
数值模拟
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职称材料
基于双向流固耦合的发动机冷却风扇性能对比分析
4
作者
王亚男
万里翔
王新玲
《建模与仿真》
2020年第2期152-162,共11页
针对发动机冷却风扇结构变形影响其气动性能问题,通过ANSYS workbench分别采用双向流固耦合法与多重参考系法(MRF)对一款发动机冷却风扇在不同流量下进行仿真计算分析。得到风扇气动性能对比曲线以及不同流量下的叶片压力分布与叶片变形...
针对发动机冷却风扇结构变形影响其气动性能问题,通过ANSYS workbench分别采用双向流固耦合法与多重参考系法(MRF)对一款发动机冷却风扇在不同流量下进行仿真计算分析。得到风扇气动性能对比曲线以及不同流量下的叶片压力分布与叶片变形量,分析叶片变形对仿真结果的影响。结果表明:考虑耦合作用后的叶片压力分布更均匀;转速一定的条件下风扇的变形量随着流量的增大先减小后增大,最大变形位置位于叶片前缘叶尖处;双向流固耦合法计算的仿真值与试验值更吻合,验证了流固耦合方法在风扇性能计算中的优越性。
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关键词
发动机冷却风扇
有限元仿真
流固耦合
叶片变形
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职称材料
题名
仿生复合结构对冷却风扇性能与噪声影响研究
1
作者
赵立杰
刘佳辉
王新玲
机构
沈阳航空航天大学
辽宁省通用航空研究院
宁波
雪龙
集团
有限公司
出处
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期1315-1323,共9页
基金
辽宁省自然科学基金资助项目(No.20180551052)。
文摘
基于对仿生生物的相关理论研究,提取了鲨鱼的菱形表面和蜣螂体表的凹坑特征,设计了复合结构耦合仿生风扇。为了研究仿生复合结构对发动机冷却风扇气动性能和噪声的影响,建立了与试验台相对应的CFD仿真模型,给出了风扇气动性能和噪声的计算方法,并将两款风扇的计算值进行对比。结果表明,在大流量区间内,复合结构耦合仿生风扇的做功能力有显著提升,静压提高了13.11%,功率降低了6.01%。且仿生复合结构能够将其附近杂乱无章的大涡流割裂成无数的小涡流,减少了相互无规则碰撞产生的涡流噪声。同时,也可以将A计权声压级峰值调配至两侧频率段内,以达到降噪的目的,噪声值减小了1.38 dB。
关键词
发动机冷却风扇
气动性能
气动噪声
流体仿真
仿生复合结构
涡流
Keywords
engine cooling fan
aerodynamic performance
aerodynamic noise
fluid simulation
bionic composite structure
vortex
分类号
TH42 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
发动机冷却风扇叶尖参数优化
被引量：
2
2
作者
万里翔
段丽娜
郭覃
段耀龙
虞宁
上官文斌
机构
西南交通大学机械工程学院
宁波
雪龙
集团
有限公司
华南理工大学机械与汽车工程学院
出处
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期128-135,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(11472107)~~
文摘
发动机冷却风扇是车辆冷却系统的重要组成部分,静压和轴功率是评价其气动性能的重要指标,而叶尖作为风扇做功的主要部分对风扇气动性能有较大影响.以发动机冷却风扇为研究对象,研究了风扇气动性能的计算方法和叶尖参数的优化方法.首先给出了风扇气动性能的计算方法,依据试验台建立风扇计算模型,利用模型仿真得到风扇在某一转速下的性能曲线,并与试验值进行了对比验证;然后以叶尖安装角、叶尖弦长、叶尖拱高为变量设计新风扇,基于正交试验法对各叶尖参数进行优化组合,给出了风扇叶尖参数的优化方法;最后通过风扇性能曲线、叶片压力图、叶片速度矢量图对优化结果进行分析,验证了优化方法的可行性.文中关于风扇叶尖参数的分析与优化方法,对发动机冷却风扇的设计具有指导意义.
关键词
发动机冷却风扇
叶尖参数
风扇气动性能
静压
轴功率
Keywords
engine cooling fan
tip parameters
fan aerodynamic performance
static pressure
shaft power
分类号
U464.138.4 [机械工程—车辆工程]
下载PDF
职称材料
题名
硅油风扇离合器转矩传递的数值计算研究
被引量：
1
3
作者
赵立杰
刘鹏
王新玲
机构
沈阳航空航天大学
宁波
雪龙
集团
有限公司
出处
《机械工程与自动化》
2020年第2期64-66,共3页
文摘
为探究硅油离合器迷宫槽传递转矩的数值模拟方法,根据某型号离合器内部结构尺寸,建立了迷宫槽摩擦副的有限元周期模型,进行了相关仿真计算,并将仿真结果与理论、试验结果进行了对比。结果表明:仿真计算传递的转矩与理论值接近,仿真计算的输入转矩与试验结果的输入转矩基本一致,验证了模型的正确性。此数值仿真模型对于硅油风扇离合器转矩计算具有一定的参考价值,可以为硅油离合器结构设计提供一定指导。
关键词
硅油风扇离合器
转矩
数值模拟
Keywords
silicon oil fan clutch
torque
numerical simulation
分类号
U463.211 [机械工程—车辆工程]
TP391.9 [交通运输工程—载运工具运用工程]
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职称材料
题名
基于双向流固耦合的发动机冷却风扇性能对比分析
4
作者
王亚男
万里翔
王新玲
机构
西南交通大学
宁波
雪龙
集团
有限公司
出处
《建模与仿真》
2020年第2期152-162,共11页
文摘
针对发动机冷却风扇结构变形影响其气动性能问题,通过ANSYS workbench分别采用双向流固耦合法与多重参考系法(MRF)对一款发动机冷却风扇在不同流量下进行仿真计算分析。得到风扇气动性能对比曲线以及不同流量下的叶片压力分布与叶片变形量,分析叶片变形对仿真结果的影响。结果表明:考虑耦合作用后的叶片压力分布更均匀;转速一定的条件下风扇的变形量随着流量的增大先减小后增大,最大变形位置位于叶片前缘叶尖处;双向流固耦合法计算的仿真值与试验值更吻合,验证了流固耦合方法在风扇性能计算中的优越性。
关键词
发动机冷却风扇
有限元仿真
流固耦合
叶片变形
分类号
TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
仿生复合结构对冷却风扇性能与噪声影响研究
赵立杰
刘佳辉
王新玲
《应用力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
发动机冷却风扇叶尖参数优化
万里翔
段丽娜
郭覃
段耀龙
虞宁
上官文斌
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
下载PDF
职称材料
3
硅油风扇离合器转矩传递的数值计算研究
赵立杰
刘鹏
王新玲
《机械工程与自动化》
2020
1
下载PDF
职称材料
4
基于双向流固耦合的发动机冷却风扇性能对比分析
王亚男
万里翔
王新玲
《建模与仿真》
2020
0
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职称材料
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