某型汽車水泵流體動力學仿真與試驗

石廣豐，邢云飛，沈棟平

(1.長春理工大學，吉林長春 130022；2.富奧汽車零部件股份有限公司研發中心,吉林長春 130021)

某型汽車水泵流體動力學仿真與試驗

石廣豐1，邢云飛1，沈棟平2

(1.長春理工大學，吉林長春 130022；2.富奧汽車零部件股份有限公司研發中心,吉林長春 130021)

水泵工作過程中內部循環水的流體動力學特性對水泵性能產生重要影響，通過水泵流體動力學仿真分析可以預先為水泵定型投產后的性能研究提供依據。本文采用流體動力學仿真軟件對某型汽車水泵進行了流體動力學有限元建模分析，并針對不同轉速和流量工況條件開展了相關仿真模擬、計算對比和試驗研究。既驗證了水泵流體動力學仿真模型及內部流體運動規律分析的有效性，又獲得了該水泵的理論揚程、軸功率和總效率等數值，總結了相關影響規律，為該汽車水泵的設計、性能預測和制造提供了理論依據。

汽車水泵；流體動力；揚程；軸功率；效率

1 前言

汽車發動機水泵是通過內部葉輪帶動循環水進行能量轉換從而實現冷卻的，內部復雜的液體流動狀態及動力損失須通過水泵的揚程和效率等指標來綜合反映。通過水泵內部復雜循環水的流動狀態和壓力分布等具體特征可以對水泵的工作性能進行預測[1]，從而完成對水泵的性能優化和結構改進。而部分水泵內部流動情況的特征參數很難通過試驗測試直接獲得，借助于有限元流體動力學仿真分析的方法逐漸成為汽車水泵產品研制過程中必不可少的手段[2]?！?br>