基于程序集成及响应面模型的车辆除霜性能优化

建立了某款轿车除霜仿真三维模型。选择风道出口格栅角度为试验因子,风窗玻璃表面风速为目标函数,使用程序集成的方法,将Isight作为上层软件,集成自动网格变形软件Sculptor和CFD计算软件Star-ccm+,自动提交运算得到样本数据。采用拉丁超立方设计方法和最小二乘法,创建了汽车风窗玻璃表面暖风风速的二阶响应面模型,利用混合整型优化法进行参数优化。优化后,汽车前风窗玻璃表面的除霜暖风流速分布有了明显的改善,除霜瞬态仿真结果表明,除霜速度加快,满足了国标关于汽车风窗玻璃除霜性能的要求。     

侧风中前窗角度对汽车稳定性影响的数值模拟

侧风下汽车外流场中不同前车窗倾角下的气流流动分离规律,对汽车侧风中的稳定性有重要意义。该文建立了前车窗角度分别为20°、25°、30°、35°和40°的车身模型,使用CFD仿真软件--Star-ccm+进行数值计算,模拟了侧风为8 m/s,行驶速度为20 m/s时的车身外流场。结果表明:侧风中前车窗角度变化对汽车侧向力系数影响最大;前车窗角度为35°时,汽车的行驶稳定性最好,且随着前车窗角度的增大,车身底部气流在车尾的分离推迟,尾涡数量减少。对35°车身模型的剪切应力分析指出:对侧风背风侧A柱区及侧风迎风侧C柱区优化分析是进一步提高汽车侧风气动性能的研究方向。     

某轿车车身外流场空气动力学研究

以某款轿车车身为研究对象,对该款轿车进行数值模拟计算,得到该轿车的压力云图、速度矢量图、湍流动能分布图和空气阻力系数。计算结果反映了该款轿车外流场的气动特性,较好地模拟了车身表面分离流的运动情况;得到该模型空气阻力系数为0.317,与实际车型数据基本吻合。借助正交实验法,对影响外流场性能的因素进行了优化,得到较好的结果,即:前部上翘角为12°,前风窗角为27°,后风窗角为28°,尾部上翘角为13°,可为今后研究提供理论参考。     

电动客车外流场的数值模拟

采用CFD方法对电动客车的三维绕流外流场进行数值模拟,得到车身表面的压力分布以及气流的速度场分布,计算车身的气动阻力系数,并提出建议。     

多开关电源密集排布散热设计与仿真分析

在对单个开关电源散热试验以及微波加热机电源柜的散热设计基础上,进行理论计算分析,建立了相应的三维仿真模型,对多热源流固耦合传热问题进行数值模拟仿真,采用Realizable k-ε湍流模型、标准壁面函数、压力速度耦合的算法进行数值计算,并在风扇旋转域采用稳态条件下的多运动参考系模型进行求解计算,对温度场、速度场以及压力场进行了分析,验证模型的散热特性和结构设计的合理性,为相关设备的设计、模拟、优化及应用提供有价值的数据。     

冷起动环境下车辆风窗玻璃除霜特性研究

喷射气流环境和热力状态参数是合理设计汽车风窗玻璃除霜系统的基本因素,二者存在着复杂的互动关联关系.通过研究喷射气流出口速度、温度和环境初始温度等参数对风窗玻璃除霜的影响,分析了风窗玻璃特征点温度、平均温度、平均液相率和液态分数等除霜相变特性的变化规律.结果表明,风窗玻璃表面温度在除霜过程中存在3段变化,即急升段、解霜相变段和缓升段,各阶段分别决定了除霜效果.     

基于ANSYS的轿车外流场数值计算

文中应用ANSYS中的CFD功能建立了基于流体力学的国产三厢轿车外流空气动力特性有限元模型,采用有限体积法求解三维定常的不可压缩N-S方程,实现车身外流场三维数值模拟,得到车身外流场的速度、压力、涡流的分布,为轿车车身设计提供了参考。     

基子ANSYS的轿车外流场数值计算

文中应用ANSYS中的CFD功能建立了基于流体力学的国产三厢轿车外流空气动力特性有限元模型,采用有限体积法求解三维定常的不可压缩N—S方程,实现车身外流场三维数值模拟,得到车身外流场的速度、压力、涡流的分布,为轿车车身设计提供了参考。     

基于CFD的车身外流场数值模拟研究

计算流体动力学（CFD）技术应用到汽车外流场数值模拟计算中,克服了风洞试验的局限性,但存在着模拟方法不规范、精度较低、评价指标与维度也不明确等问题。文章面向车身外流场数值模拟的全环节,针对某车型汽车初步造型面（CAS）外流场模拟技术进行了梳理与分析,首先通过前处理软件对外CAS进行几何清理,搭建外CAS仿真模型,然后基于有限元软件STAR-CCM+进行汽车外流场CFD数值模拟技术,最后根据有限元仿真分析方法,得出汽车外CAS三维速度场、压力场和流线图,从而实现对车身周围流场分布、主要分离区域及空气阻力系数的计算与分析。文中的模拟分析与评价方法对整车开发前期提供了一定的参考作用、指导意义及价值。     

道路不平致车身俯仰运动对气动升力影响研究

为了探究路面不平产生的车身俯仰运动对气动升力的影响,结合汽车动力学参数与路面参数,得到不同路面空间频率下的车身俯仰运动规律,并利用重叠网格技术实现了车身绕质心的正弦俯仰运动,通过对比风洞试验数据验证了湍流模型的准确性。通过车身表面压力、车身周围流场结构分析了车身俯仰时的气动升力变化规律。结果表明,同一俯仰角下,车尾下摆时产生的气动升力数值大于车尾上摆;车尾下摆时,由于前轮腔的“吸力”效应,车底气流速度降低;车尾上摆时,由于前轮腔的“排斥”效应,车底气流速度增大。     

轿车前风窗玻璃新技术

1.老一代的“甲壳虫”前风窗玻璃的倾角为30°见图1(a);当代轿车的前风窗玻璃的倾角为58°见图1(b).目的是为了改善驾驶员的视觉,同时让阳光透进前风窗玻璃的内表面,使车内乘客感到温暖,然而阳光的幅射又影响了驾驶员的视线,成了一对矛盾.经调查,有40%的用户不满意,于是工厂又借助计算机系统设计了下面的一种称为“智能型”的前风窗玻璃.     

阶背式轿车模型尾流场仿真研究

参照参考文献建立了Ford阶背式轿车模型,设置两种计算域,并以不同的首层高度,生成了3种网格,采用计算流体动力学(CFD)软件Ansys Fluent对模型进行仿真,包括表面压力场、边界层流动、尾场结构和气动阻力系数的分析。最后根据仿真结果,得出若干结论。     

大桥护栏对桥梁定常气动力特性的影响

采用k-ε湍流模型封闭的雷诺时均N－S方程和建立在交错网格基础上压力－速度场迭代求解的SIMPLE算法，对大桥主梁节段模型的定常气动力特性进行了数值模拟，计算结果与风洞试验较为一致；在此基础上研究了护栏的高度和位置对桥梁气动力特性的影响，得到的结论对桥梁工程的优化设计有指导意义。     

长安轿车空气动力学性能的CFD研究

应用计算流体动力学技术,选用可实现k-ε模型和非平衡壁面函数,建立一款长安轿车的外表面及其外流场模型(采用12mm和8mm两种网格尺寸),对其进行流体动力学仿真,求得气动阻力与升力系数,并和风洞试验结果做了对比。结果表明,采用细网格模型的仿真结果较为精确,气动阻力系数与试验值的误差仅为4.4%。     

轿车座舱内流场的数值模拟研究

应用RNG k-ε湍流模型,对某款轿车座舱内空气三维流场和温度场进行了数值模拟.分析了给风速度大小、方向和温度以及给、回风口位置对座舱内的气流场和温度场的影响.     

多轴混合动力特种车辆空气动力学特性分析与改进设计

建立某多轴混合动力特种车辆整车外流场仿真模型,采用计算流体力学方法分析整车外流场特性。根据分析结果对驾驶室进气格栅、驾驶室与货箱之间的上部连接、驾驶室下部进风口三个部位进行优化设计。在优化设计过程中,特别关注提升各车桥分布式驱动电机的散热效果,并根据局部外流场特性确定车桥处的电机风扇朝向布置。结果表明,优化后的整车风阻系数降低了6.4%,各车桥均可通过底盘底部的气流分支进行良好冷却,确保满足驱动电机的散热需求。     

车用歧管式催化器内部流速及压力分析

通过数值模拟和试验验证,分析了歧管式催化器内部气流的速度场、压力场和气流分布状态,并与常规的底盘下催化器进行了比较.结果表明:随入口流量的增大,歧管式催化器内部气流流速增大、压力损失增大、径向分布均匀性降低;气流的径向分布不同于常规催化器集中于轴线的轴对称形式,而是在载体前端面呈比较分散的状态,其中管板复合型歧管式催化...     

重型商用车空气动力学性能分析与优化

为降低某货车的气动阻力,本文对导流罩形式、遮阳板角度以及挂车高度进行了空气动力特性的数值模拟,得到了货车模型外流场的压力云图和速度云图,分析了各种方案的减阻机理。通过分析比较,改变导流罩的形式和遮阳板角度可以有效的减少阻力效果,挂车高度对阻力影响不大。分析结果可以对后续的匹配设计提供参考依据。     

液力缓速器内流场三维瞬态数值模拟及特性预测

采用滑动网格理论,将液力缓速器定子和转子之间的接合面定义为网格分界面来传递不同子域间的流动参数.采用标准k-ε模型及SIMPLEC算法,利用FLUENT软件对全充液工况液力缓速器的内流场进行了三维瞬态数值模拟,得到了液力缓速器内流场的速度、压力分布特性.基于流场数值解计算了制动扭矩,其结果与试验结果吻合很好,验证了流场计算方法的正确性.     

基于CFD的尾翼对汽车稳定性数值分析

文章以一种常见轿跑车为分析对象,采用CFD计算方法对高速行驶过程中的汽车进行三维数值模拟,对车体加设尾翼装置前后的外流场进行了分析研究。考察了尾翼装置对汽车空气动力特性的影响,为实际生产提供一种高效设计手段。通过分析发现加装汽车尾翼装置可以增加车体表面压力加大车轮对地面的附着力,同时改变汽车尾部流场,降低了尾部因气流回旋造成的升力。虽然安装尾翼装置后汽车能耗会在一定程度上增加,但是可以大大提高汽车的行驶稳定性。