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基于CFD数值模拟的某SUV尾部优化
| 论文题名： | 基于CFD数值模拟的某SUV尾部优化 |
| 关键词： | 汽车造型;尾部负压区域;优化设计;空气动力学 |
| 摘要： | 随着汽车的造型设计更多的关注空气动力学与美学的结合，基于空气动力学的优化在整车开发阶段所占有的比重越来越大。汽车在高速行驶时的能量消耗大部分用于克服气动阻力。通过空气动力学优化，可以增加操纵稳定性，减少燃油消耗——随着石油紧缺，空气动力学优化的地位将越来越高。风洞试验、理论计算、仿真分析作为流体力学研究的三种基本方法，仿真分析所占比重越来越大。计算流体力学(CFD)具有以下优势:降低研发成本，减少实验周期，三维流场直观性。 本文基于CFD数值模拟在某SUV外气动优化的基础上做了以下工作:对CAS面（在汽车设计初期的外表面）尾部负压区域进行了分析;使用工程方法、实验设计方法(DOE)、逐个部件进行分析的方法等三种方法，进行降风阻优化;对比分析了三种优化方式的优缺点，并得出汽车尾部扰流板的摆动趋势对风阻系数的影响。从工程角度对CAS面的尾部外流场进行优化，在优化实践经验的基础上融入统计学思想。探讨如何高效的将CFD和DOE进行耦合。并且搭建了实车的整车模型提出了整车优化的建议。 仿真部分主要研究了四个部件对尾部负压区域的影响，四个部件分别为:尾部扰流板，尾灯扰流板，后窗扰流板，底部离去角。在GAS面上部和侧部的扰流板是内收具有降低风阻的效果，比如上部扰流板向下偏转，侧部扰流板向内偏转具有降低风阻的效果，汽车底部的离去角是下压具有降低风阻的效果。并且研究了各个部件对风阻系数的敏感性。并分析了风阻系数较小的尾涡形态。对于工程项目以及实验研究具有指导性作用。 |
| 作者： | 王心宇 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 李占勇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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