简洁蓝色毕业论文答辩PPT模版

1、答辩人：张子一 指导老师：汪怡平大客车车内流场数值分析汽车工程学院CONTENTS142536研究背景CFD基础及原理空调客车车内空气品质车室内流场的模拟计算客车空调的结构型式结论与展望1研究背景PPT模板下载： 行业PPT模板： 节日PPT模板： PPT素材下载： PPT图表下载： 优秀PPT下载： PPT教程： Word教程： Excel教程： 资料下载： PPT课件下载： 范文下载： 试卷下载： 教案下载： PPT论坛： 1研 究 背 景研究背景 客车是我国中、短途客运的主要交通工具之一。其内部流场品质与污染物扩散控制，影响着驾乘人员的身心健康。随着经济快速发展，人们对于客车的舒适性有了

2、更高的要求。空调可以为人们提供更加宜人的车内环境。所以，通常采用空调系统来改善客车车厢由高密封性所带来的热舒适性以及空气品质问题。相比于国外，我国对于公路客车室内气流组织的研究非常少。因此，为了提高乘客的乘车舒适性，开展客车车内流场研究变得尤为重要和迫切。国外现状国内现状上世纪六十年代末，国外科研机构便运用CFD对空调中的流体力学问题进行系统的科学研究。国外科研机构对于客车技术领域研究主要采用气流分析方法。二十世纪八十年代中期，国内便开始了对空调客车的研究。相比于国外，我们还是停留在空调客车研究的初期和中期阶段。1研 究 背 景研究目的 为了提高乘客的乘车舒适性，开展客车车内流场研究 本文类比

3、于建筑室内领域以及轿车领域的研究方法对空调大客车进行内流场数值分析，并对车室内的流场组织进行研究空调客车计算流体动力学空调型式1研 究 背 景1研 究 背 景研究意义提高舒适性 开展对客车车内的流场品质的研究，保证良好的空气质量。可以有效提高乘客的乘坐舒适性。提高安全性 为司机提供舒适的驾驶环境，减轻长时间驾驶造成的疲惫感，进而提高客车在行驶中的安全性。节能改进现有的空调系统，达到节能的目的。研究路线1分析确定评价影响乘客舒适性的因素以及评价指标。第一阶段 3借助CATIA对某国产大型客车建立物理模型，ICEM画网格，FLUENT进行数值模拟，最后运用CFD POST进行后处理，最后得到其温度

4、场和速度场。第三阶段 2研究送回风口的附近的空气流动规律，选取所采用的空调布置形式。第二阶段 4分析提出改进方案。采用新型静压式空调送风道改进传统风道，重新进行分析进行对比。第四阶段 1研 究 背 景2空调客车车内空气品质空气品质2空 调 客 车 车 内 空 气 品 质 室内空气品质简称IAQ。通常我们用一系列污染物浓度指标来定义IAQ。除了污染物的影响，评价室内空气品质的还与人的主观感受有着密切的联系。空调客车车内主要污染物新风量新风洁净程度影响空气品质的因素2空 调 客 车 车 内 空 气 品 质 车内有害物浓度 车内空气平均流速 车内相对湿度评价指标车内平均温度人体舒适性影响因素所处环境

5、的温度接触周围物体表面温度空气品质3客车空调的结构型式和车室气流组织3客 车 空 调 的 结 构 型 式 和 车 室 气 流 组 织顶置式空调在车顶上布蒸发器与冷凝器。因此仅需要在车顶骨架上稍加作改装，便可以方便地对空调进行安装。制冷剂管路也因空调结构得以方便连接。而且也可以很快的将蒸发器中的出风送入到风道。结构型式客车空调有三种主要的构形式，分别为：顶置式空调，内置式空调，整体下置式空调。3客 车 空 调 的 结 构 型 式 和 车 室 气 流 组 织整体下置式空调整体下置式空调结构紧凑、总成数量少、制冷量大、重量很大。空调被布置在地板下。从而节约了空间。车厢的乘客室也较为完整，方便车内设计

6、布置。送风机压力大，风道也更长。布置容易是整体下置式空调最显著的优点。所以其多应用于发动机功率小以及需要不受主发动机工作影响空调系统的大中型空调客车上。内置式空调 内置式空调系统的主要优点是：1.贯流式风机噪音小，因而车内整体噪声情况能够得到明显的改善。2.避免了一部分速度很大的冷空气直接吹向乘客面部所引起的不适。3.车内空气的流速低，噪音小。 内置式空调系统的主要缺点是： 该空调因为布置结构复杂，会导致维修麻烦、维修费用高。送、回风口空气流动规律 空气经过处理从送风口进入车室内。这部分处理后的空气与室内的空气进行热湿交换。空气的一进一出，通过回风口排出车外。这种情况会导致车室内空气的发生扰动

7、。不同空调工作效果对应着不同空气流动状况。因此，正常工作的空调客车需要一定均匀的风和空气温度。送风口空气 流动规律3客 车 空 调 的 结 构 型 式 和 车 室 气 流 组 织关键字1.自由射流2.非等温自由射流3.受限射流4.贴附射流3回风口空气 流动规律 回风口与送风口的空气流动规律完全不同，送风射流以一定的扩散角向外扩散，而回风气流则从四面八方流向回风口，流线向回风口集中形成点汇，其等速面以此点汇为中心近似于球面。因此，回风口周围气流的速度场比射流速度场衰减快得多，也就是送风射流的作用区要比回风口气流的作用区大得多。所以送风气流对室内气流组织的影响大，而回风气流对气流组织的影响较小气流

8、组织形式中回风中送风上回风下送风回风下送风上回风上送风客 车 空 调 的 结 构 型 式 和 车 室 气 流 组 织4CFD基础及原理方法一方法二计算流体动力学 CFD是近代流体力学，数值数学和计算机科学结合的产物，是一门具有强大生命力的边缘科学。它以电子计算机为工具，应用各种离散化的数学方法，对流体力学的各类问题进行数值实验、计算机模拟和分析研究，以解决各种实际问题。4CFD基础及原理CFD在汽车工程领域的应用缸内燃烧模拟排放系统模拟驾驶区座椅舒适度的模拟汽车外部气流的流动CATIACATIA 如今市场已经对CAD软件进行了广泛应用，借此对其展开建模活动。本文选择CATIA作为空调客车几何建

9、模软件。4CFD主要软件FLUENTFLUENTFluent是流体力学工程运用中比较流行的CFD软件包广泛的应用在流体建模分析以及仿真中。ICEMICEM ICEM软件所面向的的是CFD分析的前处理器。能够对多种形式的CAD、有关求解软件的接口提供有效支持。可在短时间内将结构、非结构、结构/非结构等诸多混合式网格成功生成。 CFD-POST CFD-POST 运用CFD来求解复杂的流动问题。将计算结果以动态或者静态的图像图形的格式输出才可以从大量的数据中找出流动的规律和机理，这样才得以为分析提供方便CFD基础及原理5车室内流场的模拟计算5车室内流场的模拟计算模型车的主要参数总体计算流程5ACB

10、物理模型的建立车室内流场的模拟计算计算域的生成与网格划分5驾驶区座椅舒适度的模拟汽车外部气流的流动汽车外部气流的流动网格划分结构网格非结构网格结构/非结构混合网格车室内流场的模拟计算方法二送风口的边界条件 本文中的回风的温度取值为27。5 利用 Fluent 求解器进行模拟计算1能量方程2设置湍流模型3设置流体的材料属性4设置边界条件5壁面的边界条件6内部界面的边界条件7求解参数送风口的边界条件车室内流场的模拟计算5数值模拟计算结果 数值模拟计算时，对出口平均流量、平均温度以及误差的观测是很有必要的。并且还需判断其收敛性。收敛与否的可从平均温度和平均流量的图形看出，当两者图形斜率最后为零时，则

11、收敛。车室内流场的模拟计算5纵向截面上的温度分布 在CFD POST后处理的基础上，对客车车厢左(右）侧某截面的温度分布进行仿真模拟车室内流场的模拟计算5 Z轴方向上的温度分布 通过模拟仿真最后得到的Z轴方向上在乘员头部高度截面的温度分布图车室内流场的模拟计算5横向截面上的速度分布 单侧两排共用一个出风口，同时车室内12个送风口的送风速度以及温度有着非常明显的差异。所以，车内的气流速度起伏很大，如此乘客头部会感觉到明显的气流，进而降低乘客乘车舒适度室内流场的模拟计算5现有空调结构的不足和改进方案 送风口温度及速度不均，导致车厢里温度以及速度分布出行波动性，乘车基本的舒

12、适性难以得到保证传统改进方案新型静压式空调送风道优点 该风道由两结构构成，即静压箱和主风道，空气在静压箱内经过静压处理，会从送风口均匀输出，改进了传统空调的不足之处车室内流场的模拟计算5纵向截面新型静压式空调送风道传统风道车室内流场的模拟计算5 Z轴方向新型静压式空调送风道传统风道 座椅上部的温度是均匀分布的，乘客有着良好的乘坐舒适性。车室内流场的模拟计算5横向截面上的速度分布 采用改进新型静压式空调送风道后，在乘客区从前往后第一排至最后一排截面上的速度分布图。较之前两侧风速更加对称平稳室内流场的模拟计算123 改进后，车内热源大大减少甚至消失。这些温度均匀性的改变会

13、提升乘客在空调环境中的舒适度。 经过改进后，Z轴方向上的温度分布与改进前相比更为理想。 采用改进新型静压式空调送风道后，速度分布和大小在横向截面上变得更为科学，且气流速度以及方向的改进在一定程度上，降低了乘客头部等敏感部位的不适感。5两种方案的对比分析车室内流场的模拟计算6结论与展望1423 空气品质会给驾乘人员的身心健康带来巨大影响。有很多因素会影响车内乘客乘坐舒适性，评价指标如下：平均温度、车内空气的平均流速、相对湿度及车室内污染物浓度等。 客车空调系统设计与布置对车内空调品质影响作用最大。风口位置和空调工况决定着车室内气体组织的流动规律。进而车内影响温度场和速度场的分布。 需要对模型进行合理简化，保证模型具有良好的精确性。还需要根据仿真结果不断地修所建立的模型，才能最终获得较为理想的结果。 对新型静压式空调送风道进行建模仿真，分析此时车内温度场以及速度场。发现该风道因其均匀恒温送风的特点，使车内空气温度和风速的大小以及分布都更加合理。可以有效的提高了车内驾乘人员的是舒适性。结论5结 论 与 展 望1423 接下来的研究中会结合车内生物源污染物扩散以及车内湿度分布再进行模拟分析研究，从而对