集成化是熱管理重要發(fā)展的趨勢(shì)。水路集成模塊通過(guò)傳遞冷卻液對(duì)電池，電機(jī)和乘客艙等部件進(jìn)行換熱，排氣性能是其關(guān)鍵性能之一，在工作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)氣泡融入或混入冷卻液的情況，使冷卻液換熱效率降低，出現(xiàn)流阻增大等問(wèn)題。因此為了能規(guī)避氣泡對(duì)水路模塊的影響，優(yōu)化現(xiàn)有排氣結(jié)構(gòu)，能夠引導(dǎo)氣體進(jìn)入到上端的含液容器結(jié)構(gòu)，讓盡量少的氣體進(jìn)入壓縮機(jī)或在下個(gè)循環(huán)進(jìn)入到水路模塊中。此外，當(dāng)溫度升高、地面振動(dòng)傳遞到管路，這些因素的影響，可能會(huì)造成氣泡在正常隨流過(guò)程中發(fā)生改變，需要研究外載對(duì)管內(nèi)氣液兩相流動(dòng)的影響。

主要目標(biāo)

    在排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，采用離散項(xiàng)模型描述氣相介質(zhì)，并融合液相介質(zhì)，進(jìn)行氣液兩相的 CFD數(shù)值模擬。考察氣液比、流速、顆粒直徑、排氣結(jié)構(gòu)各項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)排氣效率的影響，提出針對(duì)實(shí)際工程中排氣結(jié)構(gòu)的優(yōu)化措施。對(duì)于氣液兩相流動(dòng)因素分析，針對(duì)典型的管路結(jié)構(gòu)，建立三維幾何模型，并進(jìn)行合理簡(jiǎn)化。當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)以及施加振動(dòng)載荷時(shí)，開(kāi)展CFD計(jì)算分析，分析總結(jié)溫度和振動(dòng)載荷因素影響下氣泡液的流動(dòng)規(guī)律。

對(duì)熱管水路模塊中典型三維結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，使用DPM模型以及VOF模型完成了不同條件下的CFD計(jì)算，研究了氣液比、流速、顆粒直徑、排氣結(jié)構(gòu)各項(xiàng)結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)排氣效率的影響，得出結(jié)論更低的流速和更大的氣泡輸入有利于氣泡排出，提出針對(duì)實(shí)際工程中排氣結(jié)構(gòu)的優(yōu)化措施。并研究外加載荷溫度、壓力對(duì)兩相流的影響，開(kāi)展氣液兩相流動(dòng)過(guò)程中氣泡的流動(dòng)狀態(tài)分析，得出結(jié)論溫度變化會(huì)對(duì)氣液兩相的粘性及表面張力等物性參數(shù)產(chǎn)生影響，振動(dòng)。