电动汽车电池组连接可靠性及不一致性研究

通过对电动汽车用锂离子电池特性的研究,建立了电池组模型并分析了充放电基本规律,重点讨论了电池组可靠性和电池组中单个电池性能不一致性对电池组性能和寿命的影响及对电动汽车行驶性能的影响,提出了在使用方面的解决方案.     

基于双向并联流道液冷板的电池热仿真与优化

为了优化电动汽车电池热管理系统，使锂电池模组始终能在合适的温度区间正常工作，提出了一种双向并联流道的液冷板布局结构，采用某方形锂电池为研究对象，对在环境温度40℃下的电池模组进行散热仿真，针对仿真结果进行优化改进，结果表明：改进后的液冷结构具有足够的散热能力，模组的最高温度降低1.285℃,最大温差降低1.2℃.电池模组可以在较为理想的环境下进行散热.改变冷却液入口质量流量与冷却液温度，能够起到不同效果的散热能力，需要根据不同模组情况针对性调整.     

特种车辆动力舱温度场试验研究

随着红外探测和成像技术的发展,减弱特种车辆的红外特征、提高其防护能力已成为总体设计的重要内容.以某型特种车辆动力舱为研究对象,进行了动力舱温度场热动态试验测试,并分析结果,得到了动力舱稳态温度场分布.为特种车辆动力舱温度场计算流体力学分析提供了对比数据,对动力舱红外隐身结构设计、提高动力舱内电子元器件的寿命具有重要意义.     

锰酸锂动力蓄电池散热影响因素分析

热管理技术是锰酸锂动力蓄电池应用于电动汽车必需的关键技术。以100 Ah锰酸锂动力蓄电池电池为对象,建立三维电池热模型,定量分析工作电流、表面对流传热系数、外壳导热系数对锰酸锂动力蓄电池散热能力的影响。研究表明:降低工作电流,提高表面对流传热系数、外壳导热系数可以显著提高电池散热能力;钢外壳和铝塑膜外壳对于电池散热的影响差异不大。     

基于计算流体力学的车辆发动机散热器芯部外形优化

为降低散热器空气侧流动阻力和芯部体积以达到节约冷却风扇功率和车辆动力舱空间的目的,建立了散热器空气侧计算流体力学（CFD）模型和基于CFD分析的散热器芯部外形优化模型。在满足散热需求和动力舱安装空间要求的前提下,以空气侧流动阻力和芯部体积为目标函数,基于遗传算法对一板翅式散热器芯部外形进行了优化,对优化后散热器的散热性能进行了校核。结果表明,所建优化模型是可行的。采用正交试验设计法确定了各变量对优化目标影响的主次顺序：在空气流量一定时,散热器芯部高度对散热器空气侧流动阻力和芯部体积的影响最为显著。     

坦克装甲车辆冷却性能的集成化预测模型

针对坦克装甲车辆的冷却过程涉及多物理场作用、多个零部件与多种流体参与的特点,基于整体和综合的角度,提出了冷却性能的集成化预测思路。建立了集成化预测模型,发动机燃烧产热和部件摩擦产热作为热源,考虑了基于部件集总质量的热节点与冷却液、润滑油、动力舱空气、发动机进气、燃气、废气之间的传热,冷却液、润滑油和动力舱空气的流动。通过边界耦合与内部参数耦合相结合、局部收敛与整体收敛相结合的算法进行模型的求解。预测实例显示,这种模型可以实现在各种外界环境温度和不同运行工况的坦克装甲车辆冷却性能的集成化预测,具有较好的预测精度。     

Al-Si合金微弧氧化膜热防护性能研究

利用SEM、EDS、XRD及导热系数测试仪研究不同厚度高硅铝合金微弧氧化膜层的结构特点及其导热性能,用数值分析方法优化最佳隔热性能膜层厚,并用热震试验研究膜层的耐热冲击性能。结果表明:随氧化膜厚度的增加,膜层莫来石相含量增加、致密性提高;膜层导热系数随膜厚的增加而增大,随环境温度的升高而减小;环境温度从298 K上升到623 K,氧化膜导热系数减少约70%,相对于基体合金降低2~3个数量级;膜层分别经60次空冷和水冷热震试验,表面均未出现肉眼可见的裂纹。     

印制电路板的热设计

印制电路板(PWB)热设计时,布局上最好沿空气流动方向安装,封闭空间情况下最好竖直安装.板与板间的距离一般不应小于20mm,发热量小时距离可减小.PWB的等效导热系数与PWB的总厚度、铜箔剩余率及铜箔厚度有关,设计时需考虑相关因素.热设计的辅助散热包括用导热、对流及增加散热面积改善散热.     

某火炮制退机散热分析

火炮的连续发射使制退机内液体温度不断升高,当温度达到制退液的沸点时,会导致后坐部分复进不到位,从而造成火炮的故障和损坏。针对这个问题建立了某火炮制退机简化模型,运用Ansys/Flotran软件对火炮的制退机进行散热分析,得出制退机的散热规律及温度分布。结果表明,该方法简单可行,构思新颖,为以后选取有较好散热性能的制退机材料提供依据。     

新颖的国产"视界王"观靶镜

地面观测用的大倍率望远镜,按商业规格来讲有固定倍率和可变倍率两类,按用途又分为民用和军用,在民用中主要用于观鸟、观景,军用则用于侦察、观察、观靶等。但是不论军用和民用,都遇到了一个老问题,这就是在倍率加大时,亮度变暗、视野变小。比如在军事用途中,射手进行的专业比赛中最长的靶道距离约为1km,在这个距离上,用常规的低倍镜观靶,无法观察到细小的弹着点,而用高倍观靶镜时,则亮度不够、视野过小,无法细致地观测到弹孔群的情况。常规的单筒变倍望远镜在最低倍率时,视野是固定的,随着望远镜倍率一步步变大,视野则慢慢变小,甚至会产生…     

混合动力履带车辆电机加热低温预热系统设计

针对混合动力履带车辆设计了一种利用驱动电机堵转生热进行加热的低温预热系统,该系统可以在不添加任何装置的前提下利用原有部件实现辅助加温,以满足车辆冷启动需求。通过计算流体力学数值计算得到预热过程中动力舱向外界环境的传热特性,并对仿真结果进行试验验证。结合动力舱各部件参数,利用MATLAB计算不同加热功率下达到预热目标温度所需的加热时间,并分析各加热过程中的能量损失情况。计算结果表明：满足预热时间要求的最低加热功率为70 kW,所需加热量为181 MJ. 结合动力电池的低温特性,通过加热功率计算选择电池的总容量,根据其低温放电率进行校核,最终确定在使用磷酸铁锂电池时电池容量至少为292 A·h. 针对混合动力履带车辆设计了一种利用驱动电机堵转生热进行加热的低温预热系统,该系统可以在不添加任何装置的前提下利用原有部件实现辅助加温,以满足车辆冷启动需求。通过计算流体力学数值计算得到预热过程中动力舱向外界环境的传热特性,并对仿真结果进行试验验证。结合动力舱各部件参数,利用MATLAB计算不同加热功率下达到预热目标温度所需的加热时间,并分析各加热过程中的能量损失情况。计算结果表明：满足预热时间要求的最低加热功率为70 kW,所需加热量为181 MJ. 结合动力电池的低温特性,通过加热功率计算选择电池的总容量,根据其低温放电率进行校核,最终确定在使用磷酸铁锂电池时电池容量至少为292 A·h.     

水平铅酸电池的实验研究与性能分析

结合电动汽车电池的应用情况,测试和评价了一种水平铅酸电池.详细介绍了水平铅酸电池的结构特点,分析了电池大电流充放电的能力,提出了水平密封铅酸电池的最佳充电电流,计算了电池的充放电容量效率、能量效率,分析了温度对电池性能的影响.水平铅酸电池具有高比能量、高比功率、大电流充放电性能良好的特点,适合电动汽车使用.     

军用车辆动力舱排风控制研究

在分析军用车辆动力舱排风系统温控技术缺陷的基础上,提出并设计了排风系统电控技术,根据液力耦合风扇工作特点,通过电信号控制电控流量阀开度调节机油流量,控制液力耦合器充油量,实现多参数智能化自动控制风扇转速,使风扇排风量满足车辆动力系统冷却散热要求,二者达到实时最佳匹配,有利于节能和提高冷却效率.推导并试验测试了相关电控参数.     

电传动履带车辆动力电池放电特性及续驶里程预测

对电传动履带车辆静音行驶时功率平衡和动カ电池放电特性进行理论分析和计算,给出了理想电池在能量与功率（Eb-P)平面内效率Map图,分析了不同负载和放电深度对电池放电效率的影响,提出了车辆经济エ况指标和续驶里程预测方法。采用直流脉冲放电方法对电池放电效率进行实验验证,完成了续驶里程预测,为动力电池与负载匹配提供实验依据。     

某电动全地形车舱内散热的分析及改进

考虑舱内发热零部件的散热及空气流动等因素,建立了电动全地形车动力舱模型。利用STAR CCM＋软件对舱内流场进行了数值模拟,获取了舱内空气的速度和温度分布特性及零部件表面的温度分布,找出了舱内结构布置对零部件温度分布的影响规律,并根据模拟结果对舱内结构布置做了相应改进,避免电池和控制器的过热失效。同时,通过对该车型的计算,为后续类似车型的布置优化奠定了基础。     

电传动装甲车辆冷却系统水路性能试验研究

根据电传动装甲车辆冷却系统高低温双泵双循环设计要求,通过台架联机试验全面测试了冷却系统双循环水路及各循环支路温度变化和水流量分配特性、发电机绕阻温度变化规律及低温循环水路工作性能,测试结果表明:发电机冷却水路与发动机循环水路串联可行,双循环水路及各循环支路水流量和进出口温度变化满足动力系统不同工作状态散热要求,所选部件匹配合理,达到设计要求.     

The Application of Compulational Fluid Dynamics to Design of Vehicle Cooling Wind Tunnel

A computational fluid dynamics （CFD） calculation model for the airflow and heat transfer in an armored vehicle cooling wind tunnel is established. A practical method to determine computation region outside power train compartment, produce grid and ensure grid quality is put forward. A commercial software FLUENT can be used to obtain solutions numerically in 3-D space. Precision of CFD calculation results is verified. The CFD model is used in designing a vehicle cooling wind tunnel, and air flow resistance of fan blast baffle is calculated. The calculated results show feasibility of the CFD rnodel and the method.     

基于军用飞机的热流模拟辐照系统

为满足军用飞机座舱光照模拟需求、提高热流模拟的准确性,提出一种大功率辐照式热流模拟系统。该系统可以模拟不同高度下太阳光照环境,并可结合环境模拟舱的低温冷却及气压调节系统,在地面进行军用飞机在飞行过程中的结冰、除冰模拟仿真实验;还可以对驾驶员进行不同光照环境下的视觉负荷实验和视觉功效实验,模拟飞行过程中光照对飞行员的影响。通过设计仿真发现：热流模拟辐照系统辐照范围可达到1 500 mm×3 500 mm;在工作距离1 000 mm内,最大辐射能量可达到1.89 sc（1 sc=1 353 W/m²）,辐照均匀性可达到±12.2%. 对实际试验系统进行测量,最大辐照能量可达到1.80 sc,辐照均匀性可达到±13.3%,与仿真结果接近,验证了系统的准确性和可靠性。为满足军用飞机座舱常用需求,对单灯进行了低气压环境试验,试验结果表明：该系统单灯结构可满足低气压环境工作,后续可进一步开展热流模拟辐照系统整体的特殊环境试验,为军用飞机环境控制系统及环境模拟技术奠定基础。     

Analysis of Heat Transfer in Actively Cooled Compound Gun Barrel

when a gun fires, a large amount of heat is brought in the barrel. Erosion/wear and security problems(self ignition of the propellant) associated with this high thermal energy have to be solved owing to the use of higher combustion gas temperature for improved cannon performance and firing at the sustained high rates, Barrel cooling technologies are the effective measures for addressing this issue, In view of the importance of having knowledge of the heat flux, an approach to calculate heat flux based on measurements was presented and validated. The calculated heat flux is used as the inner boundary condition for modeling heat transfer in a 155 mm mid-wall cooled compound gun barrel, Theoretical analysis and simulated results show that natural air cooling is dramatically slower than the forced liquid mid-wall cooling, accordingly wear life of actively cooled barrel is increased and barrel overheating is prevented,