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近年来,热电制冷被认为是一种很有前途的制冷或制热方法。随着汽车人均保有量的增加,车载热电冰箱因其清洁无污染、结构小巧、性能可靠、寿命长等显著优点,逐渐成为汽车行业的新宠儿,越来越多的走进人们的生活。因此探究车载热电冰箱的制冷特性及其影响因素,具有很高的人文和工业应用价值。论文介绍了车载热电冰箱的制冷原理,搭建了实验台架,对热电冰箱的制冷性能做了理论推理,并在多目标约束的条件下,对影响车载热电冰箱制冷性能的参数进行实验分析,得出了制冷性能的变化规律。论文使用SolidWorks Flow Simulation流体仿真软件,对车载热电冰箱热电制冷装配体与箱体内壁的架构方式进行优化分析,给出了优化后的解决方案。主要结论如下:1)在热电冰箱热端散热方式为风冷、循环水冷和热管冷却时,实验测试系统分别在8 min、12 min和15 min内达到稳定,且达到稳定时箱内平均温度与室外温度之差分别为8.5℃、9.5℃和13.5℃。2)对循环水体积、流速、工质及非循环水流速等对热电制冷箱制冷性能的影响进行分析,得出实验测试系统在12 min达到稳定,且与水的体积、流速等无关。3)探究热电模块工作电压对制冷能力的影响,结果表明:箱内外温差随热电模块工作电压的增大逐渐增大(额定范围内),最后趋于平缓。4)探究热电模块片数对制冷能力的影响,结果表明:热端散热能力足够时,片数越多,箱内温度越低,温度均匀性越好;热电模块的制冷量Q_c、冷热端温差、导入热电箱内的热功率和箱体内部散热器无法导出的制冷功率,随片数的增加而增加;制冷系数COP_c,随片数增加而减小。5)对热电制冷箱制冷装配体与箱壁间的装配方式进行仿真优化,结果表明:在设计热电制冷箱时,制冷装配体的冷端应尽可能增加与制冷箱内的流体接触面积,此时箱内的温度最低;制冷装配体与箱壁间存在缝隙,且风扇对着热电模块冷端散热器吹风时,制冷箱内的温度最低,制冷效果最好。6)对热电制冷箱制冷装配体与箱壁间所开槽的尺寸进行仿真优化,结果表明:制冷体周围所开槽尺寸为41.7 mm×41.7 mm×20 mm时,箱内温度最低,制冷效果最好,并给出了不同尺寸下箱内的平均温度曲线。7)对热电制冷箱制冷装配体与箱壁间所开槽内的支撑架进行仿真优化,结果表明:支撑架应满足结构对称、四个侧面做圆形镂空处理,镂空尽量大且不超出框架,此时箱内温度最低,制冷箱的制冷效果最优。