高原气候环境恶劣,气温变化极大,人和工程机械的工作难度要比平原条件的更加困难。随着西部大开发,各种建设项目遍布整个西部地区,对工程机械承受高原极端气候环境的能力要求越来越高。所以高原上的工程机械驾驶室空调可以合理地调节气流温度、速度、压力等因素,使室内气流可以满足人体所需的舒适环境变得尤为重要。本文选取装载机的驾驶室作为研究对象,使用数值模拟方法对平原、高原、增压的高原三种不同工况条件的驾驶室流场中的温度场、速度场和压力场进行了对比分析,以探索高原条件下驾驶室空调气流组织规律。本文首先介绍了驾驶室流场的国内外研究现状,简述了本文的研究内容和方法。然后介绍了本文使用到的计算流体力学的相关基本理论知识,其中包括计算流体的控制方程、数值模拟理论和计算湍流模型,并详细介绍了双方程湍流模型的种类和壁面函数的种类以及优缺点,本文选取标准k-ε双方程模型和标准壁面函数法。然后对驾驶室流体作出计算相关假设,对装载机实际驾驶室模型作了简化并使用Pro/E软件建立驾驶室三维模型和人体边界模型,使用Workbench软件划分网格,简单阐述了大气压、大气密度、大气温度与海拔的关系,设立了平原、高原、增压的高原驾驶室的三种工况条件,使用Fluent软件设置驾驶室边界条件,选择了质量流入口,并对三种工况条件分别进行了数值模拟计算。然后使用CFD-post后处理软件建立了不同的测试平面和测试点,并对测试平面和测试点的模拟结果进行驾驶室流场的温度场、速度场、压力场的对比分析。最后建立了驾驶室流场的评价体系,简单介绍了评价的目的和意义以及常用的气流分布评价指标,根据评价指标进行了人体舒适性分析。研究结果表明,在高原低压低密度的工作环境下,驾驶室空调送风能量衰减变快,导致送风的温度和速度下降变快,使整个驾驶室内流场的平均气温和平均速度变小,而室内气体的压力基本无变化。在增压的高原工况条件下,驾驶室空调气流的温度和速度大小在平原工况和高原工况之间,说明驾驶室增压可以较好地解决高原低压低密度情况对驾驶室流场的影响。