基于ANSYS汽车洗涤液加注过程问题分析与计算.pdf

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1、10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.19.041基于ANSYS汽车洗涤液加注过程问题分析与计算王兴佳，靳曲，牟文成，赵前程（华晨汽车工程研究院，辽宁沈阳110141）摘要：文章针对汽车样车生产过程中或客户加注洗涤液时呛水的问题，在设计过程中做了数据建模、流体分析与计算，有效的在设计初期规避洗涤液加注呛水问题。关键词：洗涤系统；加注口；呛水；流体仿真；ANSYS中图分类号：U467.1文献标识码：A文章编号：1671-7988(2017)19-121-03BasedonAnsysAnalysisandCalculationforCar

2、WashingLiquidFillingProcessProblemWangXingjia,JinQu,MouWencheng,ZhaoQiancheng(Huachenautomobileengineeringresearchinstitute,LiaoningShenyang110141)Abstract:Inthispaper,wediddatamodeling,fluidanalysisandcalculationinthedesignprocessforchokingwaterproblemswhenthecarproductionprocesso

3、rcustomerfillingthewashingliquid.Keywords:Thewashingsystem;Washingmouth;Chokingwater;Fluidsimulation;ANSYSCLCNO.:U467.1DocumentCode:AArticleID:1671-7988(2017)19-121-03成上，主要以卡接形式固定，或者注塑一体，加注口总成分前言为加注口本体、加注口盖以及固定支架等。加注口主要作用是将洗涤液导入罐体内。导致加注口呛水的原因主要有以下汽车用洗涤系统作为汽车风窗洗涤系统的分系统，负责四个：为雨刮系统提供洗

4、涤液，通过喷嘴将洗涤液喷射到风挡玻璃1.1加注口走向上，为雨刮系统提供刮刷环境。由于加注口设计走向弯角较多，导致洗涤液流动速度有客户在洗涤液加注时，当加注方法控制不当时会出现加衰减，造成流入流量与流出流量存在流量差，在一定时间范注口呛水现象；同样在样车生产过程中，如洗涤液加注量或围内充满加注口，导致呛水。者加注速度设置的不合理同样会导致加注呛水。1.2加注口孔径在数据设计阶段，不能对样件进行测试，不能够合理的加注口孔径过小，导致加注时带有加注速度的洗涤液将对加注过程进行合理的计算，会导致上述问题，为避免此类压力作用于加注口壁，导致罐内气体不能够及时排出，造成

5、问题发生，本文基于ANSYS中FLUENT模块对加注过程进加注口呛水，此时主机厂在设计时会在洗涤罐上表面设计排行建模和理论计算，提出导致此问题的几个原因，并提出规气孔结构。避问题原因的方法。1.3加注速度1加注口呛水问题原因分析加注速度过快时，会增加加注口相对的导向，相对缩小加注口孔径，同样导致加注口呛水，所以主机厂对洗涤液的加注口是洗涤系统的一部分，固定在洗涤液罐及电泵总加注量，加注节拍和加注速度会有相关限制。作者简介：王兴佳，就职于华晨汽车工程研究院。122汽车实用技术2017年第19期1.4加注口容积存在以上的三个原因，当加注口容积不能满足加注速度和加

6、注量决定的生产节拍时，在相对较短的时间内就会发生呛水。图2车型1加注口网格2加注口呛水问题建模与计算2.1当前设计背景介绍目前，国内洗涤系统主流的设计水平主要停留在喷嘴及洗涤泵上，优化改进方式也主要是针对喷嘴和电泵问题。对加注口及管路的理论分析明显不足，经常出现发现问题时修图3车型2加注口网格改设计、调整模具或者默认的状态。造成了很大的成本浪费建立模型时，需要增加加注枪模型，根据主机厂设置参和用户抱怨。本文提及的问题在数据设计时状态未能最终确数如下：认，所以不能提供样件；即使提供样件，如真的存在问题，vin—加注速度；再做修改会非常困难。vout—出口速度；

7、2.2ANSYS仿真设计优势V—加注容量；ANSYS是一个大综合软件，它包括的FLUENT模块可D—加注枪口径；以进行模拟固体、流体等力学、热量、质量、磁场等等传递D1—加注口出口管径；守恒计算，其用途最多的还是固体力学计算（应力、应变、Qin—入口流量；位移等等）；FLUENT做数值模拟计算、迭代、后处理软件，Qout—出口流量。专门应用于流体力学、质量、热量传递。其中：v=1.91m/s；V=1.5l；D=10mm。所有的呛水问题都可以等效于入口流量与出口流量存在2.4加注口出口速度计算差值问题，这个差值随时间增加而增加，当这个差值增加到加注过程为速度流

8、，需要设置加注速度，设置好边界等于加注口体积时相等时