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汽车车身室内流场与空气品质研究
| 论文题名： | 汽车车身室内流场与空气品质研究 |
| 关键词： | 汽车内流场;室内空气品质;RNG湍流;数值模型;灰色关联度 |
| 摘要： | 汽车内流场的研究是汽车空气动力学的一个崭新的领域。随着汽车工业的快速发展，人们对车内舒适性的要求也越来越高，而车内空气流场和温度场分布对人体舒适性影响很大。另外，汽车室内空间狭小，结构复杂，车内的污染物会对人体健康产生很大的危害，汽车室内空气品质(IAQA)对驾驶员及乘客的影响很大。长期在较差的汽车室内环境下停留，极易使人产生头晕、胸闷等症状，还会对人的皮肤和呼吸系统产生危害，特别容易导致驾驶员精神恍惚，注意力不集中，增大了交通事故发生的可能性。有鉴于此，本文开展了车身内流场的研究及相关车内流场品质的评价。 本文以轿车室内空气为研究对象，以计算流体力学(CFD)为基础，选择RNG湍流模型，采用分区域划分网格的方法，并对轿车进行了合理简化，建立了轿车室内的数值模型。就不同的送风速度、送风温度、送风角度、送风口数量以及乘员数量等参数，对车内流场进行了定性、定量的对比分析。以ANSYS CFX作为数值模拟平台，得到了速度场和温度场的数值解，并对十五种典型工况的速度场和温度场进行了分析，得到了各特征截面的流场和温度场分布图，揭示了不同送风参数对轿车室内流场的影响规律。 分析了汽车室内污染的特点、污染物来源及其危害，通过查阅国内外建筑室内空气质量标准，并结合汽车内环境的特点，在国内首次提出了汽车室内空气品质评价体系。 总结了影响汽车室内空气品质的因素，归纳了常用的汽车室内空气品质评价方法，首次将灰色系统理论思想引入到汽车室内空气品质评价，并利用灰色关联分析的基本原理和计算方法，计算了澳大利亚某车内典型VOC污染物与汽车室内空气品质的灰色关联度，以及新旧各5种车型车内典型VOC污染物与建筑室内空气质量标准(GB/T 18883-2002)和汽车室内空气品质评价体系的灰色关联度。 本文利用便携式多参数气体分析仪对汽车室内环境进行实验研究，通过对普通公交车、空调公交车、出租车和私家车四类车室内环境进行了实验测试，揭示了各种污染物的作用规律和特点，为车内环境污染物的控制指明了方向和目标。 |
| 作者： | 孟庆超 |
| 专业： | 机械设计及理论 |
| 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： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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