1. 研究目的与意义（文献综述）

空压机是压缩空气制成高压空气，以提供气体压力能的机械，是工业制造的主要动力源。压缩机在工作时，空气经一级压缩后的气体温度较高，需要对冷却水进行冷却，冷却水通过管道进入空压机中间冷却器对一级压缩排出的气体进行冷却降温，再进入后冷器对排气进行冷却，另一路冷却水进水管道经过主电机上部的两组换热器冷却电机绕组，还有一路对油冷却器进行冷却。当从水箱循环过来冷却水到达空气压缩机时，如果只有一个出水口，那么冷却效果就会相对集中，在离这个出水口近的地方，效果好一些，远的地方效果当然就差一些，长期下去，对空气压缩机的平均使用寿命是很不利的。所以，就设计一个多孔冷却水套，让冷水从多个孔流出，使整个空气压缩机冷却效果得到了相对均衡，以延长空气压缩机的使用寿命。

呼和浩特职业学院的赵生虎综合系统地介绍了发动机开发过程运用冷却水套cfd分析计算技术，对这一技术的应用对发动机设备在热负荷较高的排气管道周边设置冷却液循环流动，对发动机减少压力损失 通过系统分析影响发动机冷却水套性能的原因，进而逐渐促进优化，节约发动机的研发成本。通过采取cfd技术对发动机冷却水套的冷却能力进行有效的分析，不断找出其中存在的问题和影响因素，并且在冷却水套的设计中不断加以理论指导和实验监督，促进设计研究过程中不必要成本的减少，有利于研发周期减少，也是发动机冷却水套研发的重要技术手段。

2. 研究的基本内容与方案

本文利用catia软件进行三维建模和fluent软件对流场进行仿真分析。通过三维建模方法设计出空压机冷却水套的三维模型，能够直观精确模拟出水套三维流动的具体情况，更好地设计水套的几何形状和水孔布局。利用fluent可以对冷却水的速度场和散热流场进行仿真分析，得到不同孔径大小和外形尺寸下冷却水的相关参数。与传统的试验方法相比，三维建模和仿真分析方法具有以下优点:

(1)所花费的相对于试验研究少很多，而且模型直观明了，便于操作。

(2)通过对模型进行分析，从理论上指导试验工作的研究方向，减少试验的盲目性。

3. 研究计划与安排

1. 18.12.29-19.1.6 学生在系统中填写选题志愿，指导老师和学生双选。

2. 19.1.9-18.1.13 教师确定指导人选，对未选好导师的学生进行调剂分配。确定选题志愿、校内搜集资料、消化资料。

3. 1-2（2.22~3.4） 赴校外实习、搜集设计资料，并整理实习日记、实习报告。

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   4. 参考文献（12篇以上）

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   [2]岑曦. 空气压缩机热能回收系统的开发[D].上海交通大学,2010.

   [3]卢瑞军,王文坤,陈海兰,蔡文远.发动机冷却水套的优化设计及分析[J].机械设计与制造,2018(S2):134-136 140.

   [4]汪志义,刘捷.短冷却水套在非道路移动机械用发动机上的应用[J].拖拉机与农用运输车,2018,45(04):38-41.

   [5]赵生虎.CFD技术在汽车发动机冷却水套优化设计中的应用研究[J].中国市场,2018(03):142-143.

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   [10]马京卫,纪雷,沈小栋,闫晶晶,杨威,贾合正,苏红,孟祥程.某4缸柴油机冷却水套的结构优化分析[J].小型内燃机与车辆技术,2018,47(03):27-32.

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