液冷具有良好的散热性能,对于保证锂离子电池模组在适宜的温度下正常工作具有重要意义。这里提出了一种新型的复合液冷的热扩散结构,冷板位于电池的下方,并通过导热柱和热扩散板与电池的侧面连接,这样既可以避免漏液造成电池短路的风险,又可实现电池底部和侧面协同散热。通过正交试验设计和数值模拟相结合的方式,对液冷结构参数进行热性能优化。由极差分析和方差分析可知,导热柱半径对电池模组的热性能影响最大,其次是导热柱高度和散热板厚度,而电池间距的影响最小。当导热柱半径为3mm,热扩散板厚度为2mm,导热柱高度为45mm,电池间距为4mm时,可以获得最佳的冷却性能,该优化方案即使在低流速下(0.01m/s),也能将电池模组的最高温度和温差分别控制在50℃和4.7℃以下。

通过建立轴向柱塞泵配流副的几何模型,利用雷诺方程推导了配流副的油膜压力方程,采用有限差分法和松弛迭代法求解雷诺方程。利用FORTRAN语言编程求解,利用MATLAB语言对油膜厚度、压力、温度分布进行了仿真研究。结合油膜厚度方程、雷诺方程、能量方程、弹性变形方程、黏温黏压方程和密度温压方程,仿真微观织构配流副的热弹流润滑特性。研究表明:配流副油膜厚度增大,最大油膜压力减小,最高温度值减小;配流副的热-流-固耦合效果随油膜间隙收敛逐渐明显,在最小油膜厚度处达到最大,并且,油膜压力值达到最大;加工微观织构可以显著改变配流副的油膜压力和温度分布。

通过建立柱塞泵倾斜缸体配流副油膜控制方程，并采用有限差分法对其进行了求解。研究分析表明：配流盘一侧通高压油，一侧通低压油，缸体会发生倾斜；当缸体高速运转时，在倾斜缝隙处形成了流体动压效应，提高了油膜负载能力，降低柱塞泵发生烧盘现象的可能性；缸体转速升高，流体动压效应提高明显。

建立不同造型的微观织构柱塞泵配流副润滑油膜控制方程，采用有限差分法对其进行了求解，分别对比分析正方形、三角形、圆柱形、波浪形、球冠形微观织构的油膜负载能力等润滑特性；随转速变化，微观织构对其油膜负载力、油膜厚度、摩擦力等影响。随转速升高，流体动压压力升高，但并不是线性关系。