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风洞截面对汽车外流场模拟的影响

作　者: 徐晓明
导　师: 赵又群
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 车辆工程
关键词: 空气动力学汽车模型比例风洞截面形状外流场数值模拟分析
分类号: U461.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本文针对某轿车模型,采用计算空气动力学数值模拟方法,利用FLUENT软件,研究了汽车模型比例和风洞截面形状对汽车外流场的影响,同时对影响汽车流场的其它因素进行分析。本论文的主要工作有以下几个方面:(1)利用CATIA软件建立轿车模型,针对汽车空气动力学流场特性,采用三维不可压缩N-S方程和RNGκ?ε湍流模型来仿真计算。控制界面的物理量应用二阶迎风差分格式获得,并运用SIMPLEC压力修正法进行迭代。采用GAMBIT软件作为前置处理器,应用FLUENT软件作为计算和后处理软件。选用不同汽车模型比例和风洞截面形状进行仿真计算,分析了汽车模型比例和风洞截面形状对复杂车模外流场的影响。(2)选用不同汽车模型比例和风洞截面形状进行仿真计算,分析了汽车模型比例和风洞截面形状对简易车模外流场的影响。(3)通过仿真计算,分析了其它因素对汽车流场的影响。影响汽车流场的因素有很多,主要包括:汽车模型比例、风洞截面形状、汽车造型不同处理方法、离地间隙、发动机舱冷却风排出模式、发动机安放位置等。合理选择以上参数对改善汽车空气动力学特性具有重要意义。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
第一章绪论  11-15
  1.1 选题背景  11
  1.2 研究的目的和意义  11
  1.3 国内外研究现状  11-14
  1.4 本文的研究内容  14-15
第二章汽车空气动力学简介和FLUENT 软件应用举例  15-23
  2.1 汽车空气动力学简介  15-16
  2.2 汽车空气动力学的发展  16-18
  2.3 FLUENT 软件应用举例  18-21
    2.3.1 计算方法和边界条件  18
    2.3.2 不考虑内流的仿真分析  18-19
    2.3.3 考虑发动机舱内流的仿真分析  19-20
    2.3.4 考虑发动机舱内流和不考虑内流的比较  20-21
  2.4 本章小结  21-23
第三章汽车模型比例和风洞截面对复杂车模外流场的影响  23-32
  3.1 建模和网格划分  23-25
    3.1.1 实车模型  23-24
    3.1.2 发动机CATIA 模型  24
    3.1.3 车身GAMBIT 模型  24
    3.1.4 车身网格划分  24-25
  3.2 边界条件和计算方法  25-26
    3.2.1 边界条件的设定  25
    3.2.2 计算方法的选择  25-26
  3.3 仿真结果  26-31
    3.3.1 汽车模型比例的影响  26-29
    3.3.2 风洞截面的影响  29-31
  3.4 本章小结  31-32
第四章汽车模型比例和风洞截面对简易车模外流场的影响  32-41
  4.1 建模和网格划分  32
  4.2 边界条件和计算方法  32
  4.3 汽车模型比例对简易车模的影响  32-38
    4.3.1 汽车模型比例对汽车最初设计模型的影响  32-34
    4.3.2 汽车模型比例对含后视镜模型的影响  34-36
    4.3.3 汽车模型比例对含车轮模型的影响  36-38
  4.4 风洞截面对简易车模的影响  38-40
    4.4.1 风洞截面对汽车最初设计模型的影响  38-39
    4.4.2 风洞截面对含后视镜模型的影响  39-40
    4.4.3 风洞截面对含车轮模型的影响  40
  4.5 本章小结  40-41
第五章影响汽车流场的其他因素分析  41-49
  5.1 汽车造型不同处理方法的影响  41-43
  5.2 离地间隙的影响  43-44
  5.3 发动机舱冷却风排出模式的影响  44-47
  5.4 发动机安放位置的影响  47-48
  5.5 前车窗开启的影响  48
  5.6 本章小结  48-49
第六章总结与展望  49-51
  6.1 全文总结  49
  6.2 工作展望  49-51
参考文献  51-54
致谢  54-55
在学期间的研究成果和发表的论文  55

风洞截面对汽车外流场模拟的影响

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