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工程机械在工作过程中,其动力舱内各元件的功率损失以对流换热的形式散发到周围的空气中,使舱内空气温度升高,如果这个温度高于舱内各元件允许的工作温度,则会对其带来许多不利的影响,甚至降低整机工作性能。因此,研究并预测动力舱内部的热环境,控制舱内温度处于元件允许的正常工作温度范围内,对工程机械的正常有效运行有着很重要的工程实际意义。本文所研究的模型为某型吊管机,在其发电工作过程中,动力舱内部产生高温现象,超过了工作允许的最高温度值60℃,局部区域甚至高达80℃。这使舱内元件如发动机、液压泵、发电机等的燃油粘度、液压油粘度以及工作电阻等参数都发生很大的变化,影响各元件的工作性能。本文将采用数值仿真方法研究动力舱内部的热环境,确定其温度场与速度场分布,分析影响动力舱内部热环境的若干因素以及高温产生的原因,并提出降低舱内温度的措施,从而为动力舱结构的改进设计提供指导建议。本文利用CFD软件Fluent,对该型吊管机在发电工作状态下动力舱内部的热环境进行了建模和仿真。在模型中,认为动力舱内部的空气流动为三维稳态湍流,流体不可压缩,采用工程实际中解决湍流问题最常用的雷诺时均方程法和k-ε双方程数学模型对其进行定义;仿真计算时,通过改变动力舱的通风口位置、大小及冷却风扇的风向,共三个因素、计算8种不同工况,并分别从温度场、速度场及质量流量分布三方面对计算结果进行了对比分析,讨论了三个因素对内部热环境的影响规律。仿真结果表明:通风口位置及风扇风向对动力舱内部热环境的影响程度要远大于通风口大小的影响。在合理的位置开设通风口,可以使温度场呈均匀分布;改变风扇风向,可以数倍的增加空气总流量,促进对流换热。对所研究的模型,在风扇与水箱等配件已选定情况下,给出了动力舱增设通风口的位置,从而有效的解决了目前舱内的局部高温现象,保障工程机械的正常有效运行。