基于CFD仿真的太阳能汽车动力系统散热研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-23页 |
| 1.1 选题的研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 太阳能汽车动力系统冷却概念 | 第12-13页 |
| 1.3 国内外研究概况和发展趋势 | 第13-21页 |
| 1.3.1 太阳能汽车的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3.2 动力系统热仿真研究现状 | 第14页 |
| 1.3.3 关键部件热特性及其冷却系统研究现状 | 第14-21页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第21-23页 |
| 第2章 冷却系统分析及流体动力学理论基础 | 第23-31页 |
| 2.1 太阳能汽车动力系统热源分析 | 第23-25页 |
| 2.1.1 太阳能电池板 | 第23-24页 |
| 2.1.2 锂离子动力电池组及管理系统 | 第24页 |
| 2.1.3 电机及控制器 | 第24-25页 |
| 2.2 流动与传热基本方程 | 第25-27页 |
| 2.2.1 质量守恒方程 | 第25页 |
| 2.2.2 动量守恒方程 | 第25-26页 |
| 2.2.3 能量守恒方程 | 第26-27页 |
| 2.3 湍流模型 | 第27-28页 |
| 2.3.1 雷诺时均方程 | 第27-28页 |
| 2.3.2 k-ε湍流模型 | 第28页 |
| 2.4 数值计算方法 | 第28-30页 |
| 2.4.1 离散方法 | 第29页 |
| 2.4.2 离散格式 | 第29页 |
| 2.4.3 求解算法 | 第29-30页 |
| 2.5 数值计算流程 | 第30-31页 |
| 第3章 永磁同步电机表面风冷CFD仿真研究 | 第31-46页 |
| 3.1 永磁同步电机冷却模型 | 第31-34页 |
| 3.1.1 永磁同步电机发热模型 | 第31-32页 |
| 3.1.2 永磁同步电机的基本参数 | 第32-33页 |
| 3.1.3 永磁同步电机的结构和冷却方案 | 第33-34页 |
| 3.2 电机冷却系统温度场仿真 | 第34-39页 |
| 3.2.1 电机流动与传热耦合模型建立 | 第34-36页 |
| 3.2.2 仿真条件设定 | 第36-38页 |
| 3.2.3 仿真结果分析 | 第38-39页 |
| 3.3 电机冷却实验验证及仿真优化 | 第39-46页 |
| 3.3.1 电机冷却实验方案 | 第40-41页 |
| 3.3.2 仿真工况实验验证 | 第41-42页 |
| 3.3.3 电机冷却控温目标及仿真优化 | 第42-46页 |
| 第4章 锂离子电池组热模型建立及验证 | 第46-60页 |
| 4.1 锂离子电池热模型 | 第46-49页 |
| 4.1.1 锂离子电池热物理模型 | 第46-48页 |
| 4.1.2 锂离子电池组几何模型 | 第48-49页 |
| 4.2 锂离子电池组放电温升CFD仿真 | 第49-54页 |
| 4.2.1 电池组自然对流状态放电温升仿真结果 | 第49-52页 |
| 4.2.2 电池组强制对流状态放电温升仿真结果 | 第52-54页 |
| 4.3 锂离子电池组放电温升实验验证 | 第54-60页 |
| 4.3.1 锂离子电池组放电温升实验方案 | 第54-55页 |
| 4.3.2 自然对流换热实验验证 | 第55-57页 |
| 4.3.3 强制对流换热实验验证 | 第57-60页 |
| 第5章 锂离子电池组散热结构CFD仿真优化 | 第60-74页 |
| 5.1 电池组冷却系统方案 | 第60-63页 |
| 5.1.1 锂离子电池组冷却方案确定 | 第60-61页 |
| 5.1.2 锂离子电池封包与布置 | 第61-63页 |
| 5.2 电池组冷却系统温度场仿真 | 第63-65页 |
| 5.2.1 流固体耦合模型网格划分 | 第63页 |
| 5.2.2 仿真条件设定 | 第63-64页 |
| 5.2.3 仿真结果分析 | 第64-65页 |
| 5.3 电池组冷却结构优化 | 第65-73页 |
| 5.3.1 电池箱高度优化设计 | 第65-67页 |
| 5.3.2 电池包间距优化设计 | 第67-68页 |
| 5.3.3 电池包边距优化设计 | 第68-70页 |
| 5.3.4 电池抽取位置优化设计 | 第70-72页 |
| 5.3.5 冷却风扇风速优化设计 | 第72-73页 |
| 5.4 锂离子电池组冷却系统优化方案 | 第73-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 致谢 | 第80页 |
