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(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号CN113761810A (43)申请公布日2021.12.07 (21)申请号202110945183.4 (22)申请日2021.08.17 (71)申请人一汽奔腾轿车有限公司 地址130012吉林省长春市长春高新技术 产业开发区蔚山路4888号 (72)发明人娄来鹏施晓光李惠常印坤 孟祥廷杨雪峰余传文张海军 (74)专利代理机构长春吉大专利代理有限责任 公司22201 代理人朱世林 (51)Int.Cl. G06F30/28(2020.01) G06F119/14(2020.01) G06F113/28(2020.01) G06F113/08(2020.01) 权利要求书1页说明书4页附图3页 (54)发明名称 一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进 风量的方法 (57)摘要 一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进 风量的方法。本发明涉及汽车热管理仿真技术领 域,具体涉及汽车前端模块进风风量一维三维耦 合匹配计算方法。该方法具体包括以下步骤:步 骤一、利用三维CFD软件计算前端模块各换热器 风量;步骤二、输入性能参数在一维软件KULI搭 建整车进风模型;步骤三、在各换热器前增加虚 拟面,通过三维风量去标定各虚拟面阻力系数和 整车机舱阻力;步骤四、输入标定值,风量一维三 维拟合成功,进行计算。该方法将前端模块所有 换热器风量值与三维CFD软件计算一致,可高精 度计算不同回路热管理性能和前端模块匹配。 CN113761810A CN113761810A权利要求书1/1页 1.一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法,其特征在于,包括如下步骤: 第一步:三维CFD软件中输入换热器的风阻性能、风扇性能,不对换热器附加热量值,通 过CFD稳态流场仿真计算确定汽车机舱冷流场不同换热器的风量值; 第二步:使用一维软件KULI输入换热器的风阻性能、风扇性能,建立汽车机舱冷流场的 空气流动模型:进气压力系数CP、前端模块、冷却风扇、机舱阻力系数BIR,其中前端模块包 括多个换热器; 第三步:在一维软件KULI前端模块中建立相应的虚拟面,在CP值及各换热器风阻输入 条件下,通过标定BIR值及各虚拟面的风阻系数来标定各换热器的风量;通过标定整车机舱 阻力系数BIR,拟合整个前端模块的通过风量,即最大换热边界(换热器1)的通风量;其他换 热器由各相应的虚拟面面阻进行耦合,从而使通过各个换热器的风量与三维CFD软件计算 的风量完全一致; 第四步:此时模型中各换热器的风量和风温完全一致,由于没有设定换热器热量值,风 温等于环境温度;一维三维软件流场耦合成功,记录一维软件中的进气压力系数CP、机舱阻 力系数BIR和各虚拟面阻力系数,然后通过设定换热器热量值、更改换热器尺寸进行性能匹 配与计算分析。 2.如权利要求1所述一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法,其特征在 于,所述第一步和第二步中,在三维CFD软件和一维软件KULI中均输入各换热器的风阻性能 和风扇性能,在两软件模型中输入性能参数保持一致。 3.如权利要求1所述一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法,其特征在 于,所述第三步中以前端模块中最大换热边界换热器,即换热器1的风量作为通过整个前端 模块的风量,在耦合风量过程中,CP值和风扇性能作为进风能力,前端模块中换热器和虚拟 面风阻作为阻力,通过标定机舱阻力系数BIR的值,使换热器1的风量与三维CFD计算值一 致。 4.如权利要求1所述一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法,其特征在 于,所述第三步中虚拟面设置在换热器同侧。 5.如权利要求1所述一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法,其特征在 于,所述第三步中虚拟面设置在换热器前侧。 6.如权利要求4或5所述一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法,其特征 在于,所述虚拟面数量可根据换热器数量设置多个。 7.如权利要求1所述一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法,其特征在 于,所述换热器类型包括散热器、冷凝器、中冷器、风冷油冷器和低温散热器。 2 CN113761810A说明书1/4页 一种整车热管理一维三维耦合匹配计算进风量的方法 技术领域 [0001]本发明涉及汽车热管理仿真技术领域,具体涉及一种整车热管理一维三维耦合匹 配计算进风量的方法。 背景技术 [0002]整车热管理应用三维软件CFD分析考虑整车布置的细节,直观的给出空气流动状 态,但计算时间较长。整车热管理一维软件KULI将整车热管理系统各零部件直接建模,需要 参数较多,计算时间短,适合设计前期开发匹配。 [0003]整车热管理仿真主要分为两个方向:①冷却系统仿真:包括发动机冷却、变
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