基于人體熱舒適性的汽車(chē)局部空調(diào)系統(tǒng)研究.pdf

1、如今，汽車(chē)已經(jīng)是我們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ髦胁豢苫蛉钡闹匾M成部分，但隨著汽車(chē)保有量的增加，由汽車(chē)帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題和能源日益突出，值得注意的是，當(dāng)車(chē)內(nèi)僅駕駛員一人時(shí)，開(kāi)啟傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)會(huì)造成了極大的能源浪費(fèi)，普通汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)功耗在1kW-5kW之間，眾所周知，在炎熱的夏季，緊湊型車(chē)開(kāi)空調(diào)后，整車(chē)動(dòng)力性下降明顯。思考在此情況下既能保證駕駛員舒適性又能節(jié)約能源的解決方案有了極高的價(jià)值，局部空調(diào)系統(tǒng)的概念由此應(yīng)運(yùn)而生。本文研究一種只對(duì)駕駛艙局部制冷，只滿

2、足駕駛員個(gè)人熱舒適度的局部空調(diào)系統(tǒng)。目前世界上對(duì)汽車(chē)局部空調(diào)的研究尚未全面展開(kāi)，僅有美國(guó)通用公司、德?tīng)柛５壬贁?shù)大型汽車(chē)及零部件企業(yè)涉足，且尚未取得實(shí)質(zhì)性成果。
　　對(duì)于車(chē)內(nèi)人體熱舒適性的研究，目前常用的方法有熱舒適性試驗(yàn)和計(jì)算機(jī)仿真兩種方法。鑒于熱舒適性試驗(yàn)成本昂貴，同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算流體力學(xué)（CFD）方法在汽車(chē)流場(chǎng)分析領(lǐng)域應(yīng)用日趨廣泛。本文對(duì)局部空調(diào)的研究應(yīng)用了CFD技術(shù)，闡述了CFD技術(shù)的原理與車(chē)內(nèi)流場(chǎng)數(shù)值計(jì)算

3、基本知識(shí)。本文提出了局部空調(diào)概念，闡述了局部空調(diào)控制原理及與傳統(tǒng)空調(diào)的切換方法，按照實(shí)車(chē)1:1的比例建立了汽車(chē)內(nèi)流場(chǎng)模型并加入了較精確的人體模型，設(shè)置了兩套汽車(chē)空調(diào)系統(tǒng)，即傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)和局部空調(diào)系統(tǒng)，初步設(shè)計(jì)了局部空調(diào)系統(tǒng)的多種出風(fēng)口、回風(fēng)口的型式及不同送風(fēng)參數(shù)，送風(fēng)參數(shù)包括送風(fēng)速度和送風(fēng)溫度，基于正交試驗(yàn)法以送風(fēng)口型式、出風(fēng)參數(shù)為不同因素水平，分別對(duì)局部空調(diào)與傳統(tǒng)空調(diào)模式下車(chē)內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算，得到了不同條件下駕駛員周?chē)乃俣葓?chǎng)和溫