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《大馬力拖拉機(jī)熱平衡仿真與試驗驗證.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第55卷第8期農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程2017年8月!型：!!翌!：!壘堡塞!魚堅絲望里壘蘭竺望些!!絲蘭墼!壑蘭蘭堅!曼堡壘墼魚!些蘭蘭壘!墼壘壘：些竺!!!：doi：10．39696．issn．1673-3142．2017．08．021大馬力拖拉機(jī)熱平衡仿真與試驗驗證張鵬，冷峻，孫祥鳴，高暉(261200山東省濰坊市雷沃重工股份有限公司)【摘要】大馬力拖拉機(jī)由于配置中冷器和外置油冷器，對冷卻系統(tǒng)的能力要求更高，為提高大馬力拖拉機(jī)的熱平衡性能，利用3D和lD流體力學(xué)軟件聯(lián)合仿真的方法對其在標(biāo)定點和最大扭矩點工況進(jìn)行研究，并結(jié)合試驗驗證，驗證了分析方法和分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2、由于該機(jī)型冷卻系統(tǒng)余量較大，需對冷卻系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。基于此方法得出，進(jìn)入散熱器風(fēng)量為1．55kg／s時，大馬力拖拉機(jī)的冷卻系統(tǒng)匹配最佳。【關(guān)鍵詞】大馬力拖拉機(jī)；熱平衡；仿真【中圖分類號】$219．02【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1673—3142(2017)08—0088—03TheHeatBalanceSimulationandTestofGreatPowerTractorZhangPeng，LengJun，SunXiangming，GaoHui(LovolHeavyIndustryCo．，Ltd．，WeifangCity，ShandongProvince26120
3、0，China)【Abstract】Largepowertractorsrequirehighercoolingcapacitybecauseoftheconfigurationofintercoolerandexternaloilcooler．Inordertoimproveheatbalanceabilityoflargepowertractors，heatbalancesimulationoftractorwasstudiedbysoftwareof3Dand1Dinstandardandmaximumtorsioncondition．Bytests，them
4、ethodandresultweretrustedinheatbalancesimulationoflargepowertractors．However，themarginofcoolingsystemwasremainedlarger，anditisnecessarytooptimizethecoolingsystem．Basedonthismethod，thematchingofthecoolingsystemsisbestintheGreatPowerTractorwhentheairvolumeoftheradiatoris1．55kg／s．[Keyword
5、s】largepowertractor；heatbalance；simulation0引言隨著農(nóng)業(yè)裝備現(xiàn)代化的高速發(fā)展，國內(nèi)大馬力拖拉機(jī)的市場保有量逐漸加大，其作業(yè)環(huán)境越來越復(fù)雜，熱平衡問題日益突出【l】。近幾年對拖拉機(jī)熱平衡的研究越來越多，王玉榮等Ⅲ對中間馬力段拖拉機(jī)熱平衡進(jìn)行了研究，研究方法實用性強(qiáng)，但是沒有研究大馬力拖拉機(jī)的熱平衡問題；徐書雷對拖拉機(jī)熱平衡試驗進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，但僅限于熱平衡試驗方面口】。本文以某型號大馬力拖拉機(jī)冷卻系統(tǒng)各部件的數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，通過lD軟件和3D流體力學(xué)軟件建立仿真模型，對熱平衡試驗結(jié)果與仿真結(jié)果進(jìn)行對比，驗證了分析方法和分析結(jié)
6、果的準(zhǔn)確性。最后對其熱平衡性能進(jìn)行了優(yōu)化，明確了后期改進(jìn)的措施，避免了反復(fù)摸索試驗的代價，大大降低了大馬力拖拉機(jī)的研發(fā)成本，縮短研發(fā)周期[3-51。1仿真模型的創(chuàng)建及參數(shù)設(shè)置收稿日期：2017—05—10修回日期：2017—06—13基于大馬力拖拉機(jī)創(chuàng)建3D流體力學(xué)模型，通過3D流體力學(xué)計算得到散熱器和中冷器的風(fēng)量，并作為1D流體分析的邊界輸入條件，進(jìn)行1D流場仿真，1D和3D的相互關(guān)系如圖l所示。圖11D和3D仿真關(guān)系圖Fig．1Thecontactswith1Dand3D1．13D流體力學(xué)模型的創(chuàng)建將拖拉機(jī)模型導(dǎo)人Hypermesh中，搭建有限元模型，模型如圖2
7、所示。1．21D流體模型的創(chuàng)建大馬力拖拉機(jī)冷卻系統(tǒng)一般由發(fā)動機(jī)冷卻水套、水泵、散熱器、節(jié)溫器、油冷器以及管路組成，冷卻液從發(fā)動機(jī)吸收熱量后通過裝配在托架上的第55卷第8期張鵬等：大馬力拖拉機(jī)熱平衡仿真與試驗驗證散熱器將熱量傳到大氣中，冷卻系統(tǒng)原理圖如圖3所示。圖2大馬力拖拉機(jī)有限元模型Fig．2ThefiniteelementmodelofGreatPowerTractor圖31D冷卻系統(tǒng)原理圖Fig．3Theprincipleof1Dcoolingsystem根據(jù)冷卻系統(tǒng)原理圖創(chuàng)建的1D流體模型，分析的工況按《GB／T12542—2009汽車熱平衡能力道路試驗
