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某微型客车的气动特性分析及优化
| 论文题名： | 某微型客车的气动特性分析及优化 |
| 关键词： | 外流场;燃油经济性;微型客车;散热管理;气动特性;计算流体力学 |
| 摘要： | 微型客车在2007年销售量超过100万辆,预计其每年的增长率将超过10％。随着汽车技术及高等级公路的发展,微型客车的实际行驶速度越来越高,其气动阻力引起的燃油消耗也随之增加。为了提高运输效益,微型客车的空气动力学性能也越来越被人们重视。 计算流体力学方法(computational fluid dynamic,简称CFD)被越来越多的应用到汽车的开发过程中。本文研究了汽车计算流体力学方法的基础理论,对常见的二方程湍流模型标准κ-ε模型,RNGκ-ε模型,LES湍流模型进行了简要介绍,然后应用这三种湍流模型进行Ahmed钝体的外流场计算模拟并和实验结果对比。经分析,LES湍流模型相对其他两个湍流模型在计算精度上更有优势。但是由于其计算的不经济性,实际工程中的应用并不广泛。经综合考虑,最后本文选用RNGκ-ε湍流模型作为微型客车外流场的计算模拟湍流模型。 本文在微型客车三维CAD模型基础上建立CFD计算网格模型,运用计算仿真软件CFX对其进行了外流场的计算模拟。通过对外流场的流态详细分析研究,探讨了微型客车外部流场的流动机理、流动特征和气动阻力特性之间的关系,明确了气动阻力产生的因为。针对汽车周围流场存在的问题,提出了相应的优化方案,并对优化后的微型客车进行了燃油经济性分析,结果表明燃油消耗节省了9.92％。 在对发动机舱进行散热管理分析前,先对发动机舱的进气格栅进行了优化。在优化进气格栅的基础上进行了发动机舱内的温度场和速度场的计算。并得到散热器的重要参数,为汽车冷却系统的匹配提供重要依据。 |
| 作者： | 李学武 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 谷正气 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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