| 针对新能源汽车多通路水阀传统“试错式”开发周期长、难以实现系统级最优比例调节的问题,提出基于一维-三维联合仿真的正向设计方法。该方法以某热管理系统五通水阀为研究对象,以电池回路 5 种工作模式下的阶梯流量需求(0.3~2.3 L/min,梯度 0.5 L/min)为设计输入,首先在AMESim 软件中建立一维模型,反向推导各流量点所需的目标流阻;其次利用 Fluent 软件进行三维计算流体动力学(CFD)仿真,获取实际流阻;最后将 CFD 数据导入AMESim 软件进行闭环验证。结果表明:5 种工作模式下 CFD 实际流阻与一维目标流阻的偏差绝对值均<6%,闭环验证得到的电池回路流量相对误差绝对值均<5%,最大为 4.72%。该方法形成了“系统需求—一维目标定义—三维流道实现—一维闭环验证”的正向设计传递路径,无须物理样机反复迭代即可满足精确比例调节要求,可显著缩短研发周期,降低开发成本。 |