汽車車身及發(fā)動機艙的CFD分析及優(yōu)化改進
發(fā)布時間:2022-01-03 02:34
空氣動力學(xué)知識在汽車外形設(shè)計和流場分析上應(yīng)用很多,相應(yīng)的空氣動力學(xué)特性參數(shù)也是汽車最重要的性能參數(shù)之一,它對汽車的動力性、燃油經(jīng)濟性、駕駛員操縱穩(wěn)定性等有著極其重要的影響,同時發(fā)動機艙散熱特性也與空氣動力特性相關(guān),而發(fā)動機艙的整體熱性能對發(fā)動機的工作和艙內(nèi)重要部件息息相關(guān)。為了確保整車總體性能滿足汽車最佳狀態(tài),對汽車整體流場分布和發(fā)動機艙散熱特性展開詳細且準確的研究十分有必要。隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展,空氣動力學(xué)在汽車上的研究和發(fā)動機艙熱管理技術(shù)的研究越來越多,科研和技術(shù)水平應(yīng)運得到提升。本文利用計算機數(shù)值模擬手段,以某企業(yè)的一款新車型為研究對象,運用計算流體力學(xué)的方法進行汽車整車外流場分析、發(fā)動機艙流場及溫度場仿真分析,根據(jù)分析結(jié)果對某些重要結(jié)構(gòu)進行改進優(yōu)化,獲取更好的外流場特性和發(fā)動機艙的熱管理性能。主要研究工作如下:(1)利用流體軟件STAR-CCM+對車輛進行外流場分析,得到整車在行駛過程中的外流場特性,包括整車表面壓力、平均速度分布以及側(cè)部和尾部流線分布。(2)通過流體軟件模擬汽車怠速和高速兩種不同工況,針對車輛進行發(fā)動機艙內(nèi)的流場、溫度場特性進行仿真計算,得到兩種工況下發(fā)動機...
【文章來源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
典型外流場擾流流場
圖 3.2 汽車動力空氣坐標系而其中空氣作用于車身的沿 x 軸向(汽車行駛方向) 的分力稱為力,空氣阻力的大小為:212x DF C A v式中:DC 為空氣阻力系數(shù);A 為汽車的迎風(fēng)面積; 為空氣的密度;v 為汽車的速度[40]。表 3.1 氣動力與力矩氣動力與力矩 系數(shù)阻力 D(°)阻力系數(shù)垂直于路面的升力 L升力系數(shù)
3 汽車空氣動力學(xué)外流場分析低空氣阻力系數(shù)DC 主要應(yīng)從汽車車身結(jié)構(gòu)著手。型建立和邊界條件設(shè)置 幾何數(shù)模的前處理行仿真計算前,結(jié)合汽車的實際情況和計算機的計算能力,需將汽合理的簡化。首先汽車底部看作一個完整的平面,將地面與車身表作為一個整體,其次是保留輪胎、后視鏡、門把手、行李架等部件汽車得到盡可能的簡化,同時在汽車周圍區(qū)域選擇一塊合適的范圍域,即汽車的外流場區(qū)域。汽車與風(fēng)洞構(gòu)成大的幾何模型如圖 3
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于準k-ε-v2/LES模型的汽車外流場數(shù)值模擬[J]. 汪怡平,谷正氣,鄧亞東,蘇楚奇. 機械工程學(xué)報. 2012(14)
[2]MIRA模型組尾部造型風(fēng)洞試驗研究[J]. 谷正氣,王師,仇健,張清林,胡彭俊,陳細軍. 科技導(dǎo)報. 2011(08)
[3]新型礦用車管芯式散熱器阻力性能的數(shù)值模擬[J]. 劉曉麗,席明智,謝琰. 柴油機設(shè)計與制造. 2010(02)
[4]發(fā)動機艙散熱的CFD研究[J]. 唐因放. 北京汽車. 2009(04)
[5]發(fā)動機艙內(nèi)溫度場的可視化分析及改善措施[J]. 趙新明. 中國機械工程. 2004(14)
博士論文
[1]基于雙場耦合的反置發(fā)動機艙內(nèi)流場強化散熱研究[D]. 劉水長.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]某車型發(fā)動機艙熱管理的改進研究[D]. 孔繁華.吉林大學(xué) 2016
[2]轎車發(fā)動機艙熱管理仿真分析及優(yōu)化[D]. 沈宏麗.重慶交通大學(xué) 2016
[3]某車型格柵關(guān)閉對汽車風(fēng)阻和發(fā)動機艙散熱性能的影響研究[D]. 柴夢達.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[4]基于CFD的汽車外流場數(shù)值模擬及車身造型優(yōu)化[D]. 黃永輝.湖南大學(xué) 2011
[5]汽車發(fā)動機艙熱管理研究與改進[D]. 袁俠義.湖南大學(xué) 2010
本文編號:3565387
【文章來源】:重慶理工大學(xué)重慶市
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
典型外流場擾流流場
圖 3.2 汽車動力空氣坐標系而其中空氣作用于車身的沿 x 軸向(汽車行駛方向) 的分力稱為力,空氣阻力的大小為:212x DF C A v式中:DC 為空氣阻力系數(shù);A 為汽車的迎風(fēng)面積; 為空氣的密度;v 為汽車的速度[40]。表 3.1 氣動力與力矩氣動力與力矩 系數(shù)阻力 D(°)阻力系數(shù)垂直于路面的升力 L升力系數(shù)
3 汽車空氣動力學(xué)外流場分析低空氣阻力系數(shù)DC 主要應(yīng)從汽車車身結(jié)構(gòu)著手。型建立和邊界條件設(shè)置 幾何數(shù)模的前處理行仿真計算前,結(jié)合汽車的實際情況和計算機的計算能力,需將汽合理的簡化。首先汽車底部看作一個完整的平面,將地面與車身表作為一個整體,其次是保留輪胎、后視鏡、門把手、行李架等部件汽車得到盡可能的簡化,同時在汽車周圍區(qū)域選擇一塊合適的范圍域,即汽車的外流場區(qū)域。汽車與風(fēng)洞構(gòu)成大的幾何模型如圖 3
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于準k-ε-v2/LES模型的汽車外流場數(shù)值模擬[J]. 汪怡平,谷正氣,鄧亞東,蘇楚奇. 機械工程學(xué)報. 2012(14)
[2]MIRA模型組尾部造型風(fēng)洞試驗研究[J]. 谷正氣,王師,仇健,張清林,胡彭俊,陳細軍. 科技導(dǎo)報. 2011(08)
[3]新型礦用車管芯式散熱器阻力性能的數(shù)值模擬[J]. 劉曉麗,席明智,謝琰. 柴油機設(shè)計與制造. 2010(02)
[4]發(fā)動機艙散熱的CFD研究[J]. 唐因放. 北京汽車. 2009(04)
[5]發(fā)動機艙內(nèi)溫度場的可視化分析及改善措施[J]. 趙新明. 中國機械工程. 2004(14)
博士論文
[1]基于雙場耦合的反置發(fā)動機艙內(nèi)流場強化散熱研究[D]. 劉水長.華南理工大學(xué) 2016
碩士論文
[1]某車型發(fā)動機艙熱管理的改進研究[D]. 孔繁華.吉林大學(xué) 2016
[2]轎車發(fā)動機艙熱管理仿真分析及優(yōu)化[D]. 沈宏麗.重慶交通大學(xué) 2016
[3]某車型格柵關(guān)閉對汽車風(fēng)阻和發(fā)動機艙散熱性能的影響研究[D]. 柴夢達.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[4]基于CFD的汽車外流場數(shù)值模擬及車身造型優(yōu)化[D]. 黃永輝.湖南大學(xué) 2011
[5]汽車發(fā)動機艙熱管理研究與改進[D]. 袁俠義.湖南大學(xué) 2010
本文編號:3565387
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