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转动车轮对轿车外流场影响的数值模拟
| 论文题名： | 转动车轮对轿车外流场影响的数值模拟 |
| 关键词： | 轿车;外流场;数值模拟;旋转车轮;空气动力特性;气动力系数 |
| 摘要： | 汽车空气动力特性是汽车的重要特性，对汽车的动力性、燃油经济性和操纵稳定性有直接的影响。数值模拟计算是现今研究汽车空气动力特性的重要方法。在汽车外流场数值模拟计算中，通常只采用简化车身，后视镜、车轮等车身附件被忽略不计。作为汽车车身中重要的组成部分，因车轮影响而增加的气动阻力可占到整车阻力的30％，车轮对汽车空气动力特性有重要影响。除此之外，由于车轮的作用，车身底部流场进一步复杂化，其结果也直接影响整车的空气动力特性。因此，了解和掌握车轮附近流场特性以及对整车外流场的影响，对于进一步改善和提高汽车整体气动特性有重要作用。 本课题中，首先对Ahmed钝体进行数值模拟计算，得到所选用的湍流模型和网格的计算精度，保证后续数值模拟计算结果的可靠性，并比较了取消支柱和使用支柱情况下Ahmed钝体的气动特性变化。其次分析单个车轮在悬空、着地情况下的不同气动特性表现。最后选用国内某常见轿车为计算模型，比较在无车轮、固定车轮、转动车轮条件下，模型气动特性的差别，并详细分析车轮附近流场特性以及其对整车气动特性的影响。 结果证实：支柱对Ahmed钝体气动特性有重要影响；无车轮模型在气动阻力与气动升力的计算上误差较大，带有车轮的模型在气动阻力与气动升力计算上吻合较好；车轮是产生阻力与升力的重要车身附件；车轮的存在对车身尾部涡流形态有重要影响；固定车轮与转动车轮对于车身尾涡区的影响类似，计算得到的气动力系数比较接近；车轮直接影响整个汽车的外流场特性，忽略车轮的汽车外流场数值模拟计算不能得到正确结果，不能符合实际工程的要求。 |
| 作者： | 甄华翔 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 于学兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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