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侧风作用下的汽车车身空气动力学性能研究
| 论文题名： | 侧风作用下的汽车车身空气动力学性能研究 |
| 关键词： | 汽车设计;空气动力学性能;侧风作用;计算机辅助设计;计算流体动力学;数值模拟 |
| 摘要： | 由于高等级公路的发展，尤其是高速汽车技术的飞速发展，再加上燃油价格的上涨，使得消费者对于汽车的动力性、操纵稳定性、经济性和舒适性提出了越来越高的要求，汽车空气动力性能的研究已经成为汽车行业的重点研究方向之一。在行驶过程中汽车的操纵性会受到侧风的严重影响，因此，侧风稳定性成为汽车空气动力特性的一个重要组成部分。 本文运用CAD（Computer Aided Design—计算机辅助设计）和CFD（Computational Fluid Dynamics—计算流体动力学）相结合的技术对轿车外流场进行数值模拟，研究了侧风下前窗角度对轿车气动性能的影响。 首先运用CAD软件UG建立前窗角度为20°、30°和45°的车身模型和计算域，空间计算域为汽车前方1倍车长，汽车两侧约2倍车宽，汽车后方约4倍车长，汽车上方3倍车高；然后利用ICEM-CFD软件对已经建好的三维车身模型计算域进行六面体非结构性网格划分；最后利用CFD软件CFX完成流体分析计算；输出了流速、压力分布等参数，得出了汽车的气动力系数。 后处理结果可以看出：小轿车周围的流场极其复杂，表现出三维湍流特征。不同前车窗角度的汽车所受横风的影响不同，该影响不仅与汽车造型有关，还与汽车行驶速度，横风速度有关。得到相同条件下20°、30°和45°三种前窗角度车型中，30°车型具有更好气动性能的结论。本文的研究结果为轿车造型设计研究提供了理论依据。 |
| 作者： | 陈洪业 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 王爱玲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中北大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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