转载,你知道汽车座舱内流场吗?
夏天的时候,气温往往会达到40℃左右,车内环境密闭,若长时间受太阳辐射而且空气不流通,车内温度会更高。当人进入车内时,迫切希望车室内环境降低。而在冬天,外界环境可能在零下,特别是越往北的地区,达到零下三四十度,人们进入车内,身体与车体发生接触,也会迅速带走人体热量,所以迫切希望车室环境温度升高。实现这样的功能需求,汽车空调就不可或缺。随着汽车技术的进步,汽车空调逐渐成为标准配置。在汽车开发中,空调的性能就至关重要。
汽车空调相对于普通家用空调要复杂很多,这主要是因为车内部的空间小,密封性、保温性较差,夏季不可避免地受强阳光的辐射热和外围热浪的烘烤,而发动机的转速、负荷随着车辆状态不断变化;冬季又常受外界高速流动的冷空气以及冰雪的侵袭,有时甚至长时间的停在低温室外中,加上人员上下车时的气温,发动机负荷变化引起的水温波动等,都对空调系统的正常运行和车内舒适性产生影响。
空调系统在一般的整车研发项目当中,贯穿于始终。从最初的整车使用范围定义,项目开发需求,热负荷计算,性能开发框架,综合考虑性能,成本,开发周期等等因素。一般首先会先根据空调热负荷需求,和空调零部件性能参数,进行空调系统匹配分析。而后会进行车内流场和温度性能CAE分析,包括采暖和降温性能CAE评估,建立自身的评价标准,及时开展性能预判,风险预警,性能优化等工作。
采暖模式(主要是吹脚模式)
空调模式下,会分析车内流场情况。主要包括气流从空调风口流出后在座舱内的整体流动情况,也包括在车内狭小的环境内,如遇到座椅,乘员时如何流动,在某个切面内如何流动,最终目标是考察车内流动情况,达到快速采暖/降温的效果,提升乘员舒适性。当然最终的性能须经过试验验证,试验一般在环境仓中进行。测试各模式下,空调风量,车室内测点温度等。
经过CAE分析和最终的试验验证,汽车的采暖/降温指标都须达到标准(空调性能是强制标准),当然不同的汽车采暖降温性能还是会有很大差别,如有些车型会出现如有不同空间位置的乘员冷热不均,或是降温/采暖速度不满足需求,气流速度或温度让你感觉不适等,都是考验空调系统开发能力的重要指标。
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