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某轻卡外流场数值模拟分析及优化研究
| 论文题名： | 某轻卡外流场数值模拟分析及优化研究 |
| 关键词： | 轻型卡车;外流场;数值模拟;有限元模型 |
| 摘要： | 汽车的安全性、节能以及环保成为了未来汽车行业发展的三大主题。汽车空气动力特性对汽车的动力性、燃油经济性、安全性等特性有直接的影响。在空气动力学研究中,如何降低汽车的气动阻力是一项重要的研究内容。目前,我国汽车的气动阻力系数仍有很大的改善空间。同时,在国内造车水平不断提高的前提下,为满足更快的货车实用车速、更高的运输效率的需求,为达到更为严格的节能减排政策以及环保要求,人们日益重视货车的空气动力学研究。 本文以某型国产厢式轻型卡车为研究对象,建立几何模型、有限元模型,利用CFD软件STAR-CCM+对原模型进行数值模拟分析。分析得出的驾驶室与货箱之间高度差区域存在的明显正压区,即为本文空气动力学优化的关键。通过对驾驶室顶部加装气动附加装置(导流罩和井字型格栅)后的模型进行数值模拟,得出两种装置都可以使轻卡的气动阻力大幅减小。继续对导流罩的尺寸位置进行优化,本文采用拉丁超立方试验设计方法,对决定导流罩尺寸的两水平因子设计试验,寻找导流罩的最优尺寸,得到最优导流罩模型的气动阻力系数为0.5486。运用同样的算法设计井字型格栅的位置尺寸,最终得到的最优模型的气动阻力较原模型减小了近9％。 本文通过对两种附加装置的减阻效果分析研究,结合拉丁超立方试验设计方法,安排仿真试验和数据处理,为轻卡减阻装置尺寸的设计提供了参考依据。 |
| 作者： | 程华扬 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 陈朝阳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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