[發明專利]發動機冷卻系統分析方法、可讀存儲介質和分析設備

在審

• 申請號: 202111252095.2
• 申請日: 2021-10-26
• 公開（公告）號: CN113987970A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 劉吉林
• 申請（專利權）人: 昆山三一動力有限公司
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;F01P11/14;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 北京友聯知識產權代理事務所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

本發明的實施例提供了一種發動機冷卻系統分析方法、可讀存儲介質和分析設備，分析方法包括：根據發動機水套的水套入口以及水套出口的數量，拆分為相應數量的支路；將每個支路進行阻力函數關系擬合；將擬合的函數關系表達式作為發動機水套各個對應出口的邊界條件；監測水套入口是否流量平衡，若是則符合要求，若否則隨著迭代步改變出口的邊界條件。本發明的技術方案中，采用將一維模型分解、轉化、錄入三維模型的方法，在三維軟件里，一次性精確計算平衡流量。一次計算，直接完成以往至少三次計算任務；對于發動機水套的多個出口，不再需要猜測各出口間的流量比例，直接計算精確結果，有利于優化算法，減少計算的次數，還可以提高計算的準確性。

技術領域

本發明的實施例涉及發動機冷卻系統技術領域，具體而言，涉及一種發動機冷卻系統分析方法、一種可讀存儲介質和一種分析設備。

背景技術

目前，進行發動機水套三維換熱分析時，關注點都在如何提高計算準確性(采用流固耦合)和提高自動化程度(使用腳本標準化分析過程)。但都不關注輸入邊界的準確性。

一般獲得水套流量的做法如下：

1.對于水套只有單一出入口時，直接在水套的三維CFD模型上給定從小到大的一組流量邊界，分別計算對應阻力。據此生成水套的水阻參數。

然后，結合冷卻系統其他零件的數據，通過一維冷卻系統模型計算出水套流量。該流量則可作為邊界再次提供給水套三維換熱分析使用。

2.但對于水套有多個出口時，仍需在要水套的三維CFD模型上給定從小到大的一組流量邊界，然后根據猜測給出出口流量分配比例，分別計算對應各流量各出口的阻力。據此生成水套各個出口的水阻參數。

然后，結合冷卻系統其他零件的數據，通過一維冷卻系統模型計算出水套流量。但是，由于出口流量的比例是猜測的，需要確認此時一維冷卻系統算出來的各出口流量是否符合猜測。但通常都是不符。

此時，需要重新假設水套出口流量比例，然后重復前面兩個步驟，直到相符。這將耗費大量時間精力。所以，也有放棄準確性，直接接受首輪假設算出的結果的情況。而這將對水套的分析、一維冷卻系統的分析都引入偏差導致不準確。進行發動機水套的換熱性能分析時，實際上是需要和一維冷卻系統分析進行互相交換數據才能獲得準確分析邊界。即使最簡單的情況也需要三次計算：水套水阻參數計算、一維冷卻系統分析、水套換熱性能分析。如果水套有兩個以上的出口，則存在兩種情況：要么耗費時間精力迭代、要么接受不準確使用有偏差的結果。

發明內容

為了解決或改善上述技術問題至少之一，本發明的實施例的一個目的在于提供一種發動機冷卻系統分析方法。

本發明的實施例的另一個目的在于提供一種可讀存儲介質。

本發明的實施例的另一個目的在于提供一種分析設備。

為實現上述目的，本發明第一方面的實施例提供了一種發動機冷卻系統分析方法，包括：根據發動機水套的水套入口以及水套出口的數量，將發動機冷卻系統拆分為相應數量的支路；將每個支路進行阻力函數關系擬合；將擬合的函數關系表達式作為各個對應水套出口的邊界條件，通過迭代計算的內部變量與每個迭代步建立關聯；監測水套入口是否流量平衡，若是則符合要求，若否則隨著迭代步改變出口的邊界條件。

根據本發明提供的發動機冷卻系統分析方法的實施例，采用將一維模型分解、轉化、錄入三維模型的方法，在三維軟件里，一次性精確計算平衡流量。一次計算，直接完成以往至少三次計算任務；對于發動機水套的多個出口，不再需要猜測各出口間的流量比例，直接計算精確結果，有利于優化算法，減少計算的次數，還可以提高計算的準確性。