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作者：杨梦莹;宋昱龙;王守国;曹锋;
单位：西安交通大学能源与动力工程学院;中国铁路经济规划研究院有限公司;
摘要：为了探究CO_2应用在轨道运输车辆热管理上的可行性，基于多物理仿真平台搭建了恒温运输车辆用跨临界CO_2制冷热泵系统，并通过试验验证了仿真结果，同时进一步对变工况下系统的排气压力和充注量进行了研究。结果表明，最优排气压力随着环境温度和室内换热器进风温度的升高而升高，本研究通过数据模拟的方法提出了以环境温度和进风温度为自变量的最优排气压力预测关联式；环境温度及进风温度均对系统的制冷剂充注量范围具有显著影响，全工况范围内系统的适充范围为3.2～6.1 kg；经合理设计和优化的恒温运输车辆跨临界CO_2制冷热泵系统，在宽温域工况范围内具有优异的性能，特别是在制热模式下，系统COP均达到3.2以上；优化后的恒温运输车热控系统在300 000 s内仅启停2次，实现了良好的动态温控响应。研究结果可为跨临界CO_2热管理技术在恒温运输车辆领域的推广提供理论依据。
关键词：跨临界CO_2系统;;恒温运输车;;排气压力随机预测;;充注量综合优化
基金资助：广东省重点领域研发计划(2023B0909050005);; 国家自然科学基金项目(52006161)
