后擾流板流場(chǎng)研究及計(jì)算機(jī)建模仿真.pdf

1、近年來(lái)我國(guó)汽車擁有量飛速增長(zhǎng)，給交通和能源造成了巨大壓力。大力推進(jìn)能耗小、排放少、安全性高的“國(guó)民車”是我國(guó)目前汽車發(fā)展的方向。為緩解能源危機(jī)，減輕車重成為行之有效的節(jié)能方式之一。國(guó)外的研究也表明，汽車自重減少10％，油耗就會(huì)下降7％。如果一輛轎車自重減輕330～400kg，那么油耗會(huì)降低20％。與20年前相比，國(guó)外汽車自身質(zhì)量已經(jīng)減小了20％～26％<'[1]>。 但重量的減輕對(duì)車輛行駛的安全性、穩(wěn)定性造成了不良的影響。特別是

2、車輛在以較高速度行駛時(shí)，汽車受氣動(dòng)升力的影響，附著力明顯下降，輪胎與地面間摩擦力的降低使得轉(zhuǎn)向輪“發(fā)飄”驅(qū)動(dòng)輪“打滑”，嚴(yán)重威脅汽車的安全操作性能。 另外，對(duì)一個(gè)基本鈍體的車體來(lái)說(shuō)，85％的阻力為汽車前后流場(chǎng)中的正壓區(qū)和負(fù)壓區(qū)產(chǎn)生的壓差阻力，15％為摩擦阻力。在壓差阻力中，車前部?jī)H占9％<'[4]>。為了改善汽車的空氣動(dòng)力學(xué)特性，我們將從改善汽車尾部流場(chǎng)，提高負(fù)壓區(qū)的壓力，降低汽車氣動(dòng)升力入手。 因此，在不對(duì)汽車本身外形

3、作改動(dòng)的情況下，通過(guò)附加后擾流板，并對(duì)其恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整以改善汽車的空氣動(dòng)力學(xué)性能，是一個(gè)有益的嘗試。本文通過(guò)對(duì)比不同速度范圍內(nèi)，擾流板所在不同角度條件下，氣動(dòng)參數(shù)的變化，和流場(chǎng)流線的不同，給出在相應(yīng)條件下最佳的擾流板安裝攻角的建議。研究過(guò)程主要以計(jì)算機(jī)建模仿真為主。其中使用UG建立研究對(duì)象的幾何模型，使用ICEM CFD對(duì)所建立的幾何模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，最后導(dǎo)入FLUENT進(jìn)行汽車外流場(chǎng)和尾部流場(chǎng)的分析計(jì)算。通過(guò)比較最終結(jié)果，得出在不同速度范