单体汽车散热特征研究

论文摘要

近几十年来，随着经济的飞速发展和城市化进程的急剧加速，使得城市区域下垫面结构发生剧烈改变，再加上人类活动产生的大量人为热，城市环境急剧恶化。作为人为热的主要来源，城市车辆所释放的热量正随着居民汽车保有量的上升而与日俱增。针对城市区域的重要性及其面临的各种微气候问题，迫切需要加强对机动车辆这种城市区域中数量庞大但单体体积相对于城市尺度却又十分微小的热源的研究，其散热特征研究的对于提高模拟室外热环境的模拟精度有着十分重要的意义。本文以现场实测为主要技术手段，重点研究广州地区常见车辆散热特征。主要研究内容如下：（1）通过对广州地区典型路段进行实地调研，调查我国广州市区城市道路及车辆的基本信息，包括城市典型道路车量组成、种类、型号、颜色、排量、车流量等等。确定广州道路常见车辆的型号、排量以及颜色等信息。（2）寻找合适的实验仪器和工具，制定适宜的实验方案，建立机动车辆散热特征测试平台，为今后的实验的开展提供基础。（3）选取典型车辆进行连续实测实验，分析其在完全静止不启动和静止但启动发动机情况下车体散热情况。基于观测实验数据，分析，总结不同室外气象条件、车体颜色和发动机排放量、发动机工况等因素对车体周围热环境的影响，研究其散热特征和规律。本文通过实地调研和连续观测实验等手段，分析归纳了城市单体车辆自身散热特征以及对周边温度场变化的影响机理特征与规律。为今后寻找汽车散热等效热流边界条件提供了具指导意义的参考意见。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 关于车体散热、发热及红外特征方面的相关研究
• 1.3.2 关于人为热对城市微热气候影响的相关研究
• 1.3.3 小结
• 1.4 研究目标、内容及方法
• 1.4.1 研究目标
• 1.4.2 研究内容
• 1.4.3 研究方法
• 1.5 本章小结
• 第二章 广州地区机动车调查研究
• 2.1 机动车调查研究方法介绍
• 2.2 广州市区机动车调查研究结果
• 2.2.1 广州市区机动车车流量分析
• 2.2.2 广州市区机动车车型种类调查
• 2.2.3 广州市区机动车车身颜色调查
• 2.3 实验车型挑选
• 2.4 总结
• 第三章 建立城市机动车散热特征平台
• 3.1 实验场地介绍
• 3.2 汽车散热特征观测平台介绍
• 3.2.1 车身表面热环境测试系统
• 3.2.2 车身外围热环境测试系统
• 3.2.3 光学及红外拍摄系统
• 3.2.4 数据采集记录系统
• 3.3 实验前仪器校准
• 3.3.1 T 型热电偶校准
• 3.3.2 HOBO 温湿度自记仪校准
• 3.4 实验方案介绍
• 第四章 汽车散热特征实测研究
• 4.1 汽车散热特征实测结果对比分析
• 4.1.1 9 月 24 日实验实测结果与分析
• 4.1.2 9 月 28 日实验实测结果与分析
• 4.1.3 10.10 日实验实测结果与分析
• 4.1.4 10.20 日实验实测结果与分析
• 4.1.5 10.22 日实验实测结果与分析
• 4.2 单体车辆散热特征规律分析
• 4.2.1 综合各个实测实验结果分析
• 4.2.2 单体车辆散热对车身周边热环境的影响
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文的主要结论
• 5.2 未来工作展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果
• 致谢
• 附件