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原文传递某车型气动外形减阻优化研究

论文题名：	某车型气动外形减阻优化研究
关键词：	汽车车型;气动外形;减阻设计;计算流体力学
摘要：	计算流体力学(CFD)在较短的时间内设计出更好的空气动力学车型已经起到了非常重要的作用。但是传统的CFD方法只能在产品的CAD几何数模设计完成之后进行分析，CFD分析工程师所提出的优化方案无法得到立即验证，设计周期增长，成本高，已不再适用当前汽车开发过程。　　本文基于CFD网格模型对某车型气动外形减阻进行优化研究。采用基于自由变形算法的网格变形技术(Mopher)实现了多个汽车外形设计变量的参数化构建和使用;以CFD商用软件STAR-CCM+为计算求解器计算不同外形设计变量下的整车模型的气动阻力值;将不同外形设计变量的组合和相应的气动阻力值作为试验设计(DOE)的输入与响应，得到DOE矩阵，并对其进行DOE分析;选用适当的拟合方法，将上述设计空间拟合出一个近似模型;选择恰当的优化算法进行优化计算。以上内容，在本文中通过多功能优化软件HyperStudy将CFD商用软件STAR-CCM+和HyperMesh耦合在一起构建成一优化平台，实现了自动优化求解的过程。其目的就是在汽车造型阶段实现快速有效的气动外形减阻优化，同时能够研究不同设计变量对汽车气动阻力的影响规律，实现汽车造型的最优化。　　本文分别对汽车前部和后部相关设计变量进行空气动力学研究，得到对汽车前部及后部的空气动力学研究结果，根据相关优化算法分别得到汽车前部的优化模型（气动阻力最小）和后部的优化模型（气动阻力最小），并分别对他们的CFD相关云图进行分析研究，达到了在工程应用上的目的，实现了汽车气动外形减阻的自动优化流程。
作者：	王宇
专业：	汽车空气动力学
导师：	阮世捷
授予学位：	硕士
授予学位单位：	天津科技大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文