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基于双向耦合法的复杂行驶工况下汽车高速气动稳定性研究
| 论文题名： | 基于双向耦合法的复杂行驶工况下汽车高速气动稳定性研究 |
| 关键词： | 汽车高速气动稳定性;变化规律;双向耦合法;复杂行驶工况 |
| 摘要： | 近年来，我国现代汽车工业随着科学发展而迅速崛起，消费者对车辆性能的要求逐渐提高，高速气动稳定性是提升车辆性能的一个重要指标。当车辆在侧风环境下高速行驶时，车辆的气动特性和运动特性都会发生剧烈变化，致使车辆在行驶过程中发生横摆、侧倾和俯仰等行为，给驾驶员的操纵稳定性和舒适性带来较大的影响，甚至造成交通事故，给群众的生命财产带来损失。本文建立空气动力学和系统动力学的双向耦合法，分析了车辆的气动特性及运动特性，揭示了车辆在侧风环境下超车、会车等复杂行驶工况的高速气动稳定性变化规律。对提升车辆性能提供重要参考价值。本文主要研究内容如下： 1. 对车辆进行简化，采用同比例建立车辆模型，并通过风洞试验验证了LES模型的有效性。建立系统动力学模型，并验证其鲁棒性。基于数据双向传递策略建立双向耦合模型，对车辆在侧风环境下的高速气动稳定性进行了单双向耦合对比分析，证明了双向耦合的必要性。 2. 采用重叠网格方法以实现车身周期性侧倾运动。并通过对比分析车辆瞬态与稳态流场的变化，揭示了车辆周期性侧倾运动下的气动特性变化规律。 3. 基于双向耦合方法，对不同横向间距下超车以及连续超车工况下超车车辆的气动特性及运动特性进行了研究，揭示了在不同横向间距超车时对超车车辆高速气动稳定性的影响规律。 4. 基于双向耦合方法，对不同横向间距和不同会车速度工况下右侧车辆的气动特性及运动特性进行了研究，揭示了在不同横向间距及会车速度会车时对右侧车辆高速气动稳定性的影响规律。 |
| 作者： | 盘皓 |
| 专业： | 工程硕士(机械工程) |
| 导师： | 黄泰明;胡世标 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南理工学院 |
| 学位年度： | 2022 |
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