基于CFD技术的中冷器结构优化与改进研究

为改善某款多功能农机作业车的中冷器的散热性能和流动性能,对其内部气体流速、温度和压力分布情况进行CFD仿真研究。在台架试验验证其CFD仿真模型有效性的基础上,探究进气室内导流片的结构参数对中冷器性能的影响,运用Isight建立均匀性系数和导流片结构设计参数的Kriging近似模型,以均匀性系数最优为优化目标,用模拟退火算法对近似模型进行优化。结果表明,当导流角α为80°,结构参数L/L0为0.25时,气流分布的均匀性系数最优,中冷器的散热性能最佳。结构优化后的中冷器出口温度降低6.3℃,压力损失降低2.37kPa,提高发动机的动力性和排放性能。研究结果为今后中冷器气室的结构设计和参数优化提供有益参考。