變型車輛尾部空氣動力學特性分析.pdf

1、隨著汽車工業(yè)技術的發(fā)展和社會生活水平的提高，人們對車輛安全性關注的同時，對車輛的實用化、功能多元化提出了更高要求。目前，車輛內部乘坐舒適性及空間利用最大化已經成為各生產廠商關注的熱點，同時基于用戶日常使用便捷性，實用化的車輛變型技術也逐漸為大眾所認同?；诖?，本文力圖通過對車輛后備箱的變型設計，基于空氣動力學相關理論，研究車輛尾部形態(tài)與空氣動力學性能之間的復雜關系，從而為實用化的可變容積車輛設計提供理論和實驗數據支持。
　　本文基

2、于CFD數值模擬方法，重點對車輛后備箱的變型形態(tài)與車輛空氣動力學性能進行分析，在此基礎上對變型過程涉及的重要參數與動力學性能之間的耦合關系進行了詳細分析和討論。主要工作為:
　　1.建立車輛三維模型。利用采集到的車身點云數據，在NX Imageware中建立車輛模型，所建模型盡可能反映車輛的實際造型細節(jié)，為后續(xù)研究工作打下基礎。
　　2.三廂車輛空氣動力學數值模擬。利用CFD數值模擬方法研究車輛外流場特征，分別從氣動作用力、

3、車身表面壓力分布、速度矢量分布以及尾部渦流等方面分析三廂車輛的整車及局部空氣動力學特性。模擬結果從仿真實驗角度對車輛尾部優(yōu)化參數的選取提供了依據。
　　3.確定車輛尾部優(yōu)化分析關鍵參數。通過對變型前車輛空氣動力學性能的分析，尤其是針對車輛尾部，利用仿真試驗與理論分析相結合的方法確定優(yōu)化分析的關鍵參數，為優(yōu)化分析指明方向。其中優(yōu)化參數分別為有效后部傾角、后車窗傾角和后備箱傾角。
　　4.車輛尾部動力學特性分析。首先對變型車輛進

4、行單一參數仿真分析，確定各參數的合理范圍。其次利用正交試驗的方法，綜合研究各參數對CD值的影響，其中兩廂車輛的正交試驗可以看作是特殊的單因素正交試驗。最后通過正交試驗確定最優(yōu)參數并進行建模和仿真。研究結果表明，有效后部傾角對于CD值的影響最大;優(yōu)化后車輛的空氣動力學性能有明顯改善，優(yōu)化模型是合理的。
　　研究表明，利用空氣動力學數值模擬方法進行車輛優(yōu)化分析是可行的，經過優(yōu)化后的車輛整體氣動性能較好。本文的研究可以作為變型車輛優(yōu)化設