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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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