基于汽车水箱散热器护风罩模态分析.pdfVIP

第17 卷 第2 期 沙洲职业工学院学报 Vol . 17, No.2 2014 年6 月 Journal of Shazhou Professional Institute of Technology June, 2014 基于ANSYS-Workbench 的汽车水箱 散热器护风罩模态分析 唐 勰 （沙洲职业工学院，江苏张家港 215600 ） 摘 要：介绍了汽车水箱散热器的作用，并采用 Pro/e 对某型号水箱散热器护风罩造型。利用 ANSYS-Workbench 对 其进行静力学及模态分析，求得了该型护风罩的六阶固有频率及相应的变形云图。 关键词：汽车水箱散热器；护风罩；模态分析；ANSYS-Workbench 中图分类号：TP391.77 文献标识码：A 文章编号：1009 －8429(2014)02 －0011 －05 Modal Analysis on the Auto Radiator Fan Cover Based on ANSYS-Workbench TANG Xie ( Shazhou Professional Institute of Technology, Zhangjiagang 215600, China ) Abstract: This paper introduces the role of the auto radiator and models for a certain type auto radiator fan cover with the Pro/e software. It proceeds statics and modal analysis by means of the ANSYS-workbench and gets six order natural frequency and the corresponding deformation nephogram of the type of auto radiator fan cover. Key words: Auto radiator; Fan cover; Modal analysis; ANSYS-Workbench 0 引言 汽车发动机是将热能转变为机械能的机器。冷 却系统的功用是使发动机在所有工况下都保持在适 当的温度范围内。汽车的冷却系统有水冷和风冷等 形式。而水冷形式采用的比较多。水冷却系统的水 箱散热器的结构如图 1所示。主要包括：电机、风扇 叶轮及护风圈等。散热器安装在水箱的后面，当水 箱的温度达到一定时，风扇启动，带走水箱的热 量，从而降低发动机的温度。 1 汽车水箱散热器护风罩的失效形式分析 1.1 汽车水箱散热器护风罩模态分析必要性说明 汽车行驶在凹凸不平的路面，随着行驶路面、行 图1 汽车水箱散热器的组成 驶速度、装载条件和操作水平等的不 同均有很大的变 化，使汽车承受着随时间变化的动态随机载荷的作用，在各种载荷作用下，汽车的许多构件上都产 生动态应力，引起疲劳损伤破坏。而且构件本身都有其固定的振动频率，如果外部的激励频率与这 收稿日期：20 14-05-29 基金项目：2012 年江苏省高校科研成果产业化推进资助项目（JHB2012-77 ） 作者简介：唐勰 （1977 －），男，沙洲职业工学院科研处研发中心讲师/工程师。 唐勰：基于ANSYS-Workbench 的汽车水箱散热器护风罩模态分析 些结构件的固有频率一致，将引起结构的共振，而这将加速构件的损坏、引起连接件的松脱，使其 寿命大大缩短[1] 。虚拟动力学研究是一种先进的新方法，具有其他方法无法比拟的优点，如节省投资， 缩短产品开发周期等。模态分析用于确定设计中的结构或机器部件的振动特性（固有频率和振型）， 也是瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析的起点[2