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原文传递车轮气动阻力的实验与仿真研究

论文题名：	车轮气动阻力的实验与仿真研究
关键词：	汽车车轮;气动阻力;数值仿真;风洞实验;气动特性
摘要：	在节能减排的大背景下，汽车的减阻减排是目前的研究热点之一。车轮的气动阻力是汽车行驶阻力的重要组成部分，进行车轮气动阻力研究具有重要的意义。　　本文首先以东风风行某款商用车为研究对象，进行滑行实验研究轮胎的滚动阻力，以及整车等速油耗实验研究车轮轮胎系统阻力对整车油耗的影响。然后进行悬空独立车轮的静止风洞实验探讨轮胎胎面结构和轮辋结构对气动力的影响规律。最后运用 FlowVision流体力学仿真软件仿实验模型的气动力学计算，验证仿真计算方法的可行性。为了研究车轮的流场，首先分别研究了悬空和着地独立车轮的静止和转动的气动性能，并研究了着地车轮的不同轮胎纵沟的气动特性。由于独立车轮的流场与其置于整车下的流场是不同的，因此本文最后选用标准的MIRA模型进行整车的气动阻力仿真计算，分析了车轮静止和转动对整车气动性能的影响，并分析了前后轮对整车气动特性的影响，以及分析了不同轮胎纵沟数对整车流场的影响。　　整车实验结果表明，车速在50km/h以上轮胎的滚动阻力在整车总阻力的占比减小，且不同轮胎间差异不明显。轮胎和轮辋混组的风洞实验结果表明，轮辐结构对气动阻力的影响明显大于胎面花纹的影响。计算流体力学仿真结果，车轮对整车气动力影响占整车气动阻力的24％；前轮的气动阻力占整个车轮的59.7%；轮胎纵沟数量改变对整车气动阻力的影响较小，对整车气动性能的影响仅为3.08%，随着轮胎纵沟数量的增加，整车气动阻力系数呈现先增大后减小的趋势。
作者：	张新月
专业：	车辆工程
导师：	韩宗奇;危银涛
授予学位：	硕士
授予学位单位：	燕山大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文