Nghiên Cứu Mô Phỏng Đặc Tính Truyền Nhiệt Của Bộ Làm Mát Kênh Mini Thay Thế Két Giải Nhiệt Xe Máy

• Tác giả: Nguyễn Văn Phương
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Trạng
• Trường học: Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Nhiệt
• Đề tài: Nghiên Cứu Mô Phỏng Đặc Tính Truyền Nhiệt Của Bộ Làm Mát Kênh Mini Thay Thế Két Giải Nhiệt Xe Máy
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Các kết quả nghiên cứu liên quan ngoài nước
• 1.3. Các kết quả nghiên cứu liên quan trong nước
• 1.4. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.5. Cách tiếp cận
• 1.6. Phương pháp nghiên cứu
• 1.7. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.8. Nội dung nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT NGHIÊN CỨU
• 2.1. Mô hình toán học
• 2.2. Mô phỏng số
• 2.3. Hệ thống làm mát động cơ xe gắn máy
• 2.3.1. Mục đích của hệ thống làm mát
• 2.3.2. Nhiệm vụ hệ thống làm mát
• 2.3.3. Yêu cầu hệ thống làm mát xe gắn máy
• 2.3.4. Thực trạng của hệ thống làm mát
• 2.3.5. Hệ thống làm mát bằng gió và dung dịch trên xe gắn máy
• 2.3.5.1. Hệ thống làm mát bằng gió
• 2.3.5.2. Hệ thống làm mát bằng dung dịch
• 2.3.6. Tính toán hệ thống làm mát
• 2.3.6.1. Xác định nhiệt từ động cơ truyền cho nước làm mát
• 2.3.6.2. Tính thiết kế két nước
• 2.3.7. Hệ thống giải nhiệt xe máy Yamaha Exciter
• 2.3.7.1. Két giải nhiệt
• 2.3.7.2. Nắp két giải nhiệt
• 2.3.7.3. Van hằng nhiệt
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ THỰC NGHIỆM
• 3.1. Thiết lập mô phỏng và mô hình thực nghiệm
• 3.1.1. Thiết lập mô hình mô phỏng
• 3.1.2. Thực nghiệm trong phòng thí nghiệm truyền nhiệt
• 3.1.3. Thực nghiệm trên xe máy Yamaha Exciter
• 3.2. Kết quả mô phỏng
• 3.2.1. Kết quả mô phỏng với lưu lượng 10 g/s
• 3.2.2. Kết quả mô phỏng với lưu lượng 15 g/s
• 3.2.3. Kết quả mô phỏng với lưu lượng 20 g/s
• 3.5. So sánh kết quả mô phỏng số, kết quả thực nghiệm trong phòng thí nghiệm và thực nghiệm trên xe Yamaha Exciter
• 3.5.1. Kết quả so sánh với lưu lượng 10 g/s
• 3.5.2. Kết quả so sánh với lưu lượng 15 g/s
• 3.5.3. Kết quả so sánh với lưu lượng 20 g/s
• 3.6. Kết quả kiểm tra công suất động cơ khi thay đổi két giải nhiệt
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC 1: Bảng số liệu thực nghiệm lưu lượng 10g/s nhiệt độ dung dịch thay đổi từ 70 oC - 78
• PHỤ LỤC 2: Bảng số liệu thực nghiệm lưu lượng 15g/s nhiệt độ dung dịch thay đổi từ 75 oC - 83
• PHỤ LỤC 3: Bảng số liệu thực nghiệm lưu lượng 20g/s nhiệt độ dung dịch thay đổi từ 75oC -83
• PHỤ LỤC 4: Mô phỏng bằng Comsol Multiphysics
• PHỤ LỤC 5: Bài báo khoa học đã được đăng ở hội nghị SEATUC 2017

I. Tổng Quan Về Nghiên Cứu Mô Phỏng Đặc Tính Truyền Nhiệt

Nghiên cứu mô phỏng đặc tính truyền nhiệt của bộ làm mát kênh mini thay thế két giải nhiệt xe máy là một lĩnh vực quan trọng trong ngành kỹ thuật nhiệt. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là cải thiện hiệu suất làm mát của xe máy thông qua việc áp dụng công nghệ mới. Việc sử dụng bộ làm mát kênh mini không chỉ giúp giảm kích thước mà còn tiết kiệm chi phí sản xuất. Theo nghiên cứu của Nguyễn Văn Phương (2017), bộ làm mát này có thể giảm chi phí sản xuất lên đến 40% so với các bộ làm mát truyền thống.

1.1. Tính Cấp Thiết Của Đề Tài Nghiên Cứu

Nhu cầu cải thiện hiệu suất làm mát trong xe máy ngày càng tăng. Việc nghiên cứu mô phỏng giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt, từ đó đưa ra giải pháp tối ưu cho hệ thống làm mát.

1.2. Các Kết Quả Nghiên Cứu Liên Quan

Nhiều nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng việc áp dụng công nghệ mới trong hệ thống làm mát có thể cải thiện hiệu suất truyền nhiệt. Các nghiên cứu này cung cấp cơ sở lý thuyết cho việc phát triển bộ làm mát kênh mini.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Trong Hệ Thống Làm Mát Xe Máy

Hệ thống làm mát xe máy truyền thống gặp nhiều vấn đề như kích thước lớn, chi phí sản xuất cao và hiệu suất không tối ưu. Những thách thức này đòi hỏi các giải pháp sáng tạo để cải thiện hiệu suất làm mát. Việc nghiên cứu mô phỏng giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt, từ đó đưa ra giải pháp tối ưu cho hệ thống làm mát.

2.1. Các Vấn Đề Chính Của Hệ Thống Làm Mát Truyền Thống

Hệ thống làm mát truyền thống thường có kích thước lớn và nặng nề, gây khó khăn trong việc lắp đặt và bảo trì. Ngoài ra, hiệu suất làm mát không đạt yêu cầu trong nhiều điều kiện hoạt động.

2.2. Thách Thức Trong Việc Cải Thiện Hiệu Suất

Cải thiện hiệu suất làm mát đòi hỏi nghiên cứu sâu về các yếu tố như lưu lượng chất lỏng, nhiệt độ và thiết kế kênh. Việc áp dụng công nghệ mới là cần thiết để giải quyết những thách thức này.

III. Phương Pháp Nghiên Cứu Mô Phỏng Đặc Tính Truyền Nhiệt

Phương pháp nghiên cứu mô phỏng được áp dụng trong nghiên cứu này bao gồm mô hình toán học và mô phỏng số. Các phương pháp này giúp xác định các thông số quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt của bộ làm mát kênh mini.

3.1. Mô Hình Toán Học Được Sử Dụng

Mô hình toán học được xây dựng dựa trên các nguyên lý cơ bản của truyền nhiệt và động lực học chất lỏng. Mô hình này giúp dự đoán hiệu suất làm mát trong các điều kiện khác nhau.

3.2. Mô Phỏng Số Với Phần Mềm Chuyên Dụng

Sử dụng phần mềm mô phỏng như Comsol Multiphysics để thực hiện các mô phỏng số. Phần mềm này cho phép phân tích chi tiết các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Và Ứng Dụng Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy bộ làm mát kênh mini có hiệu suất truyền nhiệt cao hơn hoặc bằng so với bộ làm mát truyền thống. Điều này chứng tỏ tính khả thi của việc áp dụng công nghệ mới trong hệ thống làm mát xe máy.

4.1. Kết Quả Mô Phỏng Và Thực Nghiệm

Kết quả mô phỏng cho thấy nhiệt độ đầu ra của bộ làm mát kênh mini đạt yêu cầu trong các điều kiện hoạt động khác nhau. Các kết quả thực nghiệm cũng xác nhận tính chính xác của mô phỏng.

4.2. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Bộ Làm Mát Kênh Mini

Bộ làm mát kênh mini có thể được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp xe máy, giúp cải thiện hiệu suất làm mát và giảm chi phí sản xuất.

V. Kết Luận Và Hướng Phát Triển Tương Lai

Nghiên cứu mô phỏng đặc tính truyền nhiệt của bộ làm mát kênh mini đã chứng minh tính khả thi và hiệu quả của công nghệ mới. Hướng phát triển tương lai có thể tập trung vào việc tối ưu hóa thiết kế và nâng cao hiệu suất làm mát.

5.1. Kết Luận Chính Của Nghiên Cứu

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng bộ làm mát kênh mini có thể thay thế cho két giải nhiệt truyền thống, mang lại nhiều lợi ích về hiệu suất và chi phí.

5.2. Hướng Phát Triển Trong Tương Lai

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển công nghệ làm mát mới, nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường và cải thiện hiệu suất làm mát trong các điều kiện khắc nghiệt.