基于流-固耦合的车载继电器温度场仿真研究

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.11.003

摘要/Abstract

摘要：

温升在一定程度上制约车载继电器的小型化与轻型化发展,对车载继电器进行温度场分析提升其耐热能力特别重要。采用基于热传导微分方程、流体运动控制方程及辐射换热方程的计算流体力学(CFD)仿真工具,提出一种基于流-固耦合的车载继电器温度场仿真方法。运用所提方法得出某车载继电器在不同环境温度及负载电流等级下的温度场分布,并计算出传导、对流与辐射的散热量占比,分析在不同环境温度及负载电流等级下继电器整体及线圈的散热规律,为后续车载继电器的热设计与温升优化奠定基础。

关键词: 车载继电器, 计算流体力学, 流-固耦合, 温度场, 散热分析

Abstract:

The temperature rise to a certain extent restricts the miniaturization and lightweight development of automobile relays.It is particularly important to analyze the temperature field of automobile relays to improve their heat resistance. The computational fluid dynamics (CFD) simulation tool based on heat conduction differential equations, fluid motion control equations, and radiation heat transfer equations is used to propose a temperature field simulation method for automobile relays based on fluid structure coupling. Using the proposed method the temperature field distribution of a certain automobile relay under different environmental temperatures and load current levels are obtained. The proportion of heat dissipation through conduction, convection, and radiation is calculated. the heat dissipation law of the relay and coil under different environmental temperatures and load current levels is analyzed, which can lay a foundation for the subsequent thermal design and temperature rise optimization of automobile relays.

Key words: automobile relay, computational fluid dynamics (CFD), fluid-solid coupling, temperature field, heat dissipation analysis

王其亚. 基于流-固耦合的车载继电器温度场仿真研究[J]. 电器与能效管理技术, 2023, 0(11): 17-22.

WANG Qiya. Temperature Field Simulation of Automobile Relay Based on Fluid-Solid Coupling Method[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2023, 0(11): 17-22.

图/表 7

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