基于整车CFD的纯电动洗扫车风机工作转速设计

风机是洗扫车的关键部件之一，其选型和工作转速的设定对洗扫车的吸尘能力有着决定性的作用。运用CFD方法对4.5 t纯电动洗扫车整车的气力输送系统进行仿真分析，通过风机不同工作转速下的尘粒起动速度、尘粒悬浮速度和风机功率3个核心指标进行整车性能匹配，确定了强扫、标扫和保洁3种工作模式的经济工作转速。实车路面试扫的效果表明3种工作模式下清洁效果均达到预期。本风机的工作速度设计方法可作为同类洗扫车的设计参考。     

洗扫车的风机选择及检测

洗扫车是城市路面保洁的重要力量,风机是洗扫车吸拾垃圾的动力源。介绍了在洗扫车风道和吸嘴结构已确定的情况下,对风机的选择、检测和验证的方法,并通过实际路面试扫的效果判断该车辆的风机选型、设计是否合理,同时也可作为该车辆风机后续改进的重要依据。这个方法亦可用于其他车型风机的选型。     

电气化单发洗扫车节能技术探究

针对现有洗扫车整车油耗高、作业噪声大、尾气污染严重等问题,研发了一款全新的电气化单发洗扫车。详细阐述了电气化单发洗扫车的技术路线及研发方案,通过试验数据的对比表明:新电气化单发洗扫车油耗降低15%～25%,尾气排放降低50%以上,噪声降低3 dB以上。     

道路洗扫车车外噪声源测试与诊断研究

以某公司新研制的罐式洗扫车为研究对象,采用"分步运转法+近场测量法"对其进行声源测试,并通过"频谱分析+相干分析"进行噪声源识别,得出洗扫车在述常工况下的主要噪声源频率特性及其噪声能量的占比排序)为洗扫车的噪声控制提供科学依据。     

整车环境下洗扫车气力输送系统流场特性研究

道路洗扫车凭借其清扫效果好,清扫成本低等优势,成为了道路环卫的主要工具,在城市道路清洁方面发挥着重要的作用。其中,气力运输系统是洗扫车最关键、最核心的组成部分,其结构设计的好坏直接影响着洗扫车的工作性能。运用计算流体力学(CFD)方法对整车环境下洗扫车气力输送系统进行了气相流场仿真,并对吸嘴结构进行了设计与改进,深入讨论了不同吸腔高度、不同吸管直径对洗扫车气力输送系统流场特性的影响,实现了流场分布的合理化。仿真结果对提高洗扫车清扫效率及吸尘性能有重要的指导意义。     

道路清扫车辆降噪途径研究

以某新研制的单发洗扫车的作业噪声测试为研究对象,采用"分步转运法+近场测量法"对其进行声源测试,以此对现阶段国内道路清扫车的作业噪声产生原因进行分析,提出解决办法,并进行试验验证。     

气动发电机组在军用通信车中的应用分析

从通信电源多样化保障出发,以气动发动机工作特性为基础建立气动发电机组模型,并通过仿真确定了气动发电机组的工作参数。针对通信车的结构特点,分析了气动发电机组和储气罐的布置;为实现通信不间断供电,提出了底盘和车顶安装储气罐的应用方案,并进行了车体结构和供电时间的对比分析。     

非光滑表面对汽车后视镜气动噪声的影响研究

汽车高速行驶时的气动噪声对汽车的舒适性影响很大,后视镜后方涡流对车身的脉动压力直接影响气动噪声的形成,而非光滑表面结构的合理布置能够对涡流起到一定的控制作用。采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)中的RANS与分离涡模拟(Detached Eddy Simulation,DES)对长方体模型进行气动噪声数值仿真,并将其结果与试验结果对比,评估仿真方法对气动噪声预测的准确度。将凹坑型非光滑单元体布置在侧窗全连接、侧窗半连接、门外板连接三种不同基座造型的后视镜表面进行仿真计算。对比分析非光滑表面对流动状态、涡流结构及侧窗监测点声压级频谱的影响,探讨非光滑结构的扰流效应对后视镜区域流场形成的控制作用及其气动降噪效果,为有效控制后视镜区域流场结构,抑制涡激振动,改善乘员舱舒适性提供参考。     

洗扫车清扫液压系统热平衡研究

针对洗扫车作业过程中液压油温过高造成的液压系统运转不正常的问题,在理论分析的基础上运用AMESim软件建立液压系统的热力学模型,对其热平衡特性进行仿真分析,并依据仿真结果为清扫液压系统匹配合适的散热器。在建立模型的基础上,针对产热和散热部件进行优化分析,为液压部件选型提供参考。仿真结果表明,优化方案合理。     

燃料电池车用旋涡风机气动噪声试验及仿真研究

在台架上测试了旋涡风机噪声特性,并利用CFD和有限元法计算了旋涡风机内部流场及其远场气动噪声。首先通过离散涡模拟计算了旋涡风机内部的非定常流动,通过涡量和声功率云图得知其主要噪声源为流道内前半部分流场;通过监测流场内压力波动得知,流场内压力脉动频谱基本反映远场噪声的频谱;然后建立其气动声学计算模型进行有限元分析,结果表明,气动声学的有限元计算与试验数据比较吻合,而用格林函数积分解法所做的简化导致结果有较大的误差;最后通过各场点声压级得出各平面的噪声指向性,为旋涡风机整车布置及其降噪提供一定的依据。     

洗扫车动力传动技术路线分析

动力传动技术是洗扫车的核心技术,节能与新能源汽车的发展对洗扫车传动技术提出了新的挑战。文章分类介绍了传统双发动机传动、单发动机传动、增程式混合动力传动、纯电动传动几种技术路线,分析了典型构型方案的优缺点,提出了洗扫车的动力传动路线发展状况。     

汽车后视镜区域瞬态流场及气动噪声数值仿真

通过分离涡模拟(DES)进行整车外流场的三维瞬态仿真,得到车身表面压力脉动,并采用FW-H声学模型对气动噪声进行仿真分析。通过与类后视镜气动噪声试验数据相比较,验证了仿真的准确性。对有、无后视镜工况下,后视镜区域瞬态流场、车身表面压力脉动、侧窗监测点声压级进行比较,揭示了后视镜区域气动噪声产生机理,为降低汽车气动噪声提供技术支持。     

数值风洞仿真与开阔路面仿真的关联性研究

为研究计算域对气动阻力的影响,根据实车风洞的结构参数搭建了数值风洞模型,并以开源模型DrivAer为研究对象,开展了12种车辆形态的数值风洞仿真与开阔路面仿真的对比分析。结果表明:光滑车底时,两种仿真得到的阻力值相差较小,为6～12个点(counts);详细车底时,两种仿真得到的阻力值相差较大,为17～22个点(counts)。两种仿真得到的两种车辆形态之间气动阻力的变化趋势基本一致,但改变车底和气坝时,两种仿真得到的气动阻力变化量相差9～15个点(counts)。     

重卡后视镜气动噪声仿真分析与控制

采用大涡模拟(LES)对某重型卡车的瞬态外流场进行仿真分析,应用Lighthill-Curle声类比理论,通过FW-H声学模型,预测其车外气动噪声特性,发现后视镜造型和表面形状是导致气动噪声过大的主要原因。对后视镜局部进行优化改进,对改进后的后视镜再进行仿真分析,结果表明,优化后,后视镜的气动噪声有明显的改善。     

动力总成隔声罩对车外噪声影响仿真分析

以某商用车为研究对象,进行了发动机动力总成隔声罩方案设计,利用Actran软件作为仿真平台,分别建立了车外噪声原车仿真模型和各设计方案的隔声降噪仿真模型,实现了不同结构、吸声材料及厚度的动力总成隔声罩对车外噪声的影响仿真分析,并得出最优隔声罩方案,为车外噪声隔声降噪方案的制定提供理论依据。     

基于CFD的汽车后视镜优化

针对汽车存在的气动噪声问题,为了减小后视镜内侧面的偶极子声源强度,降低后视镜的辐射噪声,对现有的后视镜进行优化,添加导流结构并进行数值仿真计算。对添加了导流结构和未添加导流结构两种情况进行分析对比,结果表明:后视镜添加了导流结构之后,侧窗的偶极子噪声源降低了约1.1d B,有利于降低侧窗的湍流压力噪声;后视镜内侧面偶极子声源有明显降低,有利于侧窗辐射噪声的降低。     

基于A柱-后视镜车内气动噪声数值模拟与预测

针对后视镜引起的前侧窗与车内气动噪声问题,采用计算流体力学(CFD)方法对某商用车进行车外后视镜区域数值模拟和车内噪声预测的研究。稳态分析采用RANS模型中SST(Menter)k-ω模型,瞬态分析采用基于SST(Menter)k-ω的分离涡模拟(DES);通过分析后视镜侧窗区域的稳态静压力与瞬态动压力、速度和涡量云图,揭示了因A柱后视镜而产生车窗表面的湍流压力脉动的机理;同时求解瞬态流场获得两侧车窗表面湍流压力脉动载荷。采用声学FEM方法将车窗表面湍流压力脉动作为边界条件来计算气动噪声的传播,基于车内声学空间不同频率的声压级云图分布规律,说明了车内气动噪声主要集中在中低频段和声压级最大的分布区域;驾驶员左耳旁声压级曲线展示了20-2500 Hz频段内声压级变化规律。最后进行实车道路滑行测试,证实了气动噪声在车速80-110 km/h时较为明显的结论;采用CFD结合声学有限元的方法可较为准确地预测车内100-2500 Hz气动噪声的声压级,为优化后视镜、降低驾驶室内气动噪声提供仿真和试验的技术方案。     

不同雷诺数下车辆队列尾车发动机舱盖气动特性研究

数值仿真与模型风洞试验相结合研究了典型工况下两车队列中尾车发动机舱盖气动特性和两车间隔区域的流场,对比了缩比模型和实车模型对应雷诺数下车辆队列的流动形态。缩比模型仿真结果与风洞试验结果一致表明采用数值方法的可行。对比不同雷诺数下车辆队列气动特性发现,缩比模型与实车模型发动机舱盖表面平均静压分布基本相同,但在纵向对称面上,实车模型的前车尾迹比缩比模型更加上扬,底部区域气流速度更高。非定常条件下,实车模型前车尾涡相对尺度明显小于缩比模型,且扩散得更充分,尾迹区涡的分布状态更加混沌,发动机舱盖表面脉动能量的分布更加混乱。涡在两车间隔区域的运动并非简单的移动,而是一个由涡破裂、涡配对和涡融合构成的复杂过程。     

涡轮增压器压气机的气动噪声源特性研究

基于雷诺平均纳维-斯托克斯方程与Realizableκ-ε双方程湍流模型,利用CFD软件建立了某大型涡轮增压器离心式压气机内部气体的可压缩流动仿真模型。分析了不同工况下压气机内部气流的速度、压力等流动特性,利用宽带噪声模型对压气机进行了气动噪声源数值研究。结果表明,叶轮区域是压气机的主要气动噪声源;压气机内扰动强度和叶轮转速是气动噪声声功率的主要影响因素;宽带噪声与湍流强度的分布趋势一致。研究结果对分析压气机的气动噪声源产生机理及其控制具有参考价值。     

基于改进模型RP-YOLOv3的洗扫车扫盘避障系统研究

洗扫车在道路清洗作业过程中,往往会遇到一些复杂的道路环境,如作业区域有高大遮挡物或者是路边有站立的行人或停放的车辆等,驾驶员受驾驶水平的影响,时常不能第一时间观察到遮挡物采取主动避让,从而导致车辆对行人和路边停放车辆造成伤害或者扫盘结构因碰撞而损坏。针对以上问题,采用深度学习方法探究洗扫车作业目标检测智能算法,构建实时准确的扫盘避障应用系统。