某电动SUV后扰流板气动特性的研究

汽车在高速行驶中的经济性和稳定性与汽车受到的空气阻力和升力直接相关。与传统燃油车相比,降低风阻对于电动汽车提升续航里程和降低能耗更加重要。本文中采用雷诺时均方法对某款纯电动SUV车型进行在120 km/h车速下整车外流场仿真分析,并将风阻系数和升力系数与等比例油泥模型风洞试验的结果进行了对比。采用常用的Realizable k-ε湍流模型对该SUV车型后扰流板进行仿真优化。研究了该SUV的后扰流板上表面不同倾斜角度对整车气动升力和阻力系数的影响;进一步,在最佳倾角的基础上,通过5种后扰流板通孔形式的对比分析,确定了最优状态的后扰流板。最终的验证试验结果表明,整车风阻系数降低3.9%,而升力系数的增加在可接受范围内。     

镂空式车顶扰流板关键参数对两厢车空气阻力的影响

镂空式车顶扰流板已成为一种汽车造型设计的新思路，对整车空气动力性能也有极大的影响。为了研究镂空式车顶扰流板对整车空气阻力系数的影响，基于比亚迪某款带有镂空式车顶扰流板的两厢车型，以 CFD仿真为主要开发工具，分别研究了扰流板角度、镂空通道和 D 柱扰流板的影响，并与风洞试验结果进行对标。研究发现，镂空式车顶扰流板的角度减小，镂空通道与后风挡距离减小，以及 D 柱扰流板延伸长度增大均会导致顶部尾流增大，使尾流上下匹配关系发生变化。当上下尾流匹配性更好时，空气阻力系数更低。该研究结果可为后续镂空式车顶扰流板的开发提供经验。     

某SUV后部扰流附件的气动性能研究

基于某SUV车型,通过数值计算和风洞试验研究了14种后扰流板和侧扰流板方案对整车气动性能的影响。结果表明,单独加装任意一种扰流板,其减阻效果均较小,而在后扰流板和侧扰流板的共同作用下,减阻效果最大可达3%,且所有方案在降低阻力的同时,都会使后升力增加。根据计算得到的流场信息和尾迹区结构特性分析了扰流板的减阻机理,并根据试验结果分析了不同方案对于升力的影响规律,为相似车型扰流附件的气动优化提供了参考依据。     

前扰流板对机舱进气量和车辆气动阻力的影响研究

为研究前扰流板高度变化对发动机舱进气量和整车风阻系数的影响,首先采用CFD软件对整车的基础模型进行气动性能仿真,并与实车风洞试验结果进行对比,确定仿真模型的计算精度;然后在该基础模型上添加不同高度的前扰流板进行仿真。结果显示,在前保险杠下方添加高度合适的前扰流板可有效降低整车风阻系数和提高冷却系统进气量。     

基于PowerFlow的重型载货汽车前扰流板气动特性分析

利用基于LBM方法的CFD软件PowerFlow对某重型载货汽车进行气动外流场计算,分析了车辆前扰流板设计对该车风阻系数及车身门把手位置除尘效果的影响,并基于CFD分析结果提出了改进方案。分析结果表明,改进后扰流板整车风阻系数较原来降低2.4%,除尘效果与原设计方案相比也得到显著改善。     

钢板组合梁斜拉桥主梁抗风设计研究及应对措施

结合樟树赣江二桥主桥400m主跨双塔斜拉桥,从设计师角度梳理了钢板组合梁斜拉桥主梁抗风设计的主要内容和工作流程,对该类型桥梁的抗风性能和抗风措施进行了说明,并利用规范方法对颤振和涡激共振相关参数进行计算。通过风洞试验,研究了原设计断面及设有气动措施断面的颤振和涡振性能,分析了裙板、水平导流板、风嘴、扰流板和下稳定板等单种或两种组合设置时的涡激共振减振效果,给出了扰流板和下稳定板联合使用的推荐方案。考虑到原设计断面在紊流场下抗风性能可满足规范要求,以及涡激共振发生风速比桥位处常遇风速高很多的特点,从合理性角度出发,设计中采取了预留抗风措施的对策。     

某车型副车架横梁的应力分析及优化

通过对某车型前独立悬架副车架横梁开裂的产生原因进行材料力学分析、CAE分析,确定横梁开裂主要原因是断面系数相对过小,本文提出增加断裂处的断面系数、降低断裂处与其四周的应力差值、增大横梁中部应变等方案进行优化。进而对优化后的横梁再进行应力计算和CAE分析,确保优化效果,最后通过应变片检测、试验验证对优化后副车架横梁的应力和可靠性进行再确认,以充分保证该横梁满足整车的可靠性要求。其中的优化方法和思路对类似产品设计和优化具有很好的参考价值。     

尾门扰流板设计

尾门扰流板是空气动力学套件之一,有助于降低风阻和油耗;而扰流板又是重要的外观设计件,是车辆产品正向开发中的重要一环。文章首先针对不同的尾门扰流板进行策略对比,结果表明注塑扰流板拥有较大优势;再采用六西格玛设计(DFSS)思路对扰流板参数进行优化,使风阻系数降低了0.035;最后针对高低配不同扰流板配置进行了对比分析,并通过CAE仿真确定紧固方案以满足各项性能要求。     

某轻客整车风阻系数有限元分析与优化

本文对某轻型客车进行有限元建模,开展了整车风阻系数仿真分析,并利用整车风洞试验验证了仿真模型和仿真结果的合理性和有效性。基于对原型车的外流场分析,提出了三个降低整车风阻系数的优化措施,分别为增大前挡风玻璃迎风角度、调整尾翼翘角、增大后门倾斜角度,并研究了各措施中关键参数对风阻系数的影响。对各优化措施的仿真分析表明,前挡风玻璃迎风角度增大3°可将整车风阻系数降低4.5%;尾翼下翘有利于整车风阻系数的降低;整车风阻系数随汽车后门倾斜角度的增加而降低,可根据实车需求合理设计后门倾斜角度。     

整车前舱布置空间分析

对整车前舱的布置空间进行了分析,并从整车前舱的3个断面方向对前舱空间布置和相关性能的影响进行了介绍。     

某轻型商用车悬置系统设计与优化

动力总成悬置系统的性能是整车NVH性能控制的关键。文章以某轻型商用车悬置系统为研究对象,对其进行设计及优化。文章基于主惯性轴理论确定了悬置系统的初始安装角度,并基于能量解耦法建立Adams模型对胶块安装角度及刚度进行优化设计。通过整车试验表明怠速工况下悬置系统隔振效果良好,但后悬置在加速工况下在2930rpm处存在共振,然后通过CAE分析,提出了后悬置系统优化设计方案,并对改进后悬置系统重新进行测试验证。测试结果表明优化后共振消除,整个悬置系统性能达到设计要求。     

基于Cruise软件的汽车动力系统匹配优化

为了对整车的动力性和经济性进行客观评价及优化,文章基于Cruise软件对某车型进行整车建模及动力性和经济性仿真分析,对模型中的关键参数进行修正,用修正后的模型来进行不同动力总成配置的优化计算;同时对动力系统的匹配优化方案进行定量评价.分析结果表明评分为-15.55的优化方案4为最优结果,符合整车设计原则.该分析方法能够实现动力性和经济性的综合评价,在提高整车经济性的同时兼顾动力性,为以后汽车的动力系统匹配优化提供一定的理论参考.     

基于AVL Cruise软件的整车滑行优化及仿真应用

本文以车辆道路行驶阻力力学模型为研究对象,对阻力影响因素进行了分析,从空气动力学角度出发在实车上应用了一系列优化方案,通过实车滑行试验对方案进行了验证,并借助于Cruise软件将滑行数据结果应用于整车燃油经济性的仿真计算,最后通过油耗试验对仿真结果进行了验证。试验结果表明,优化方案实施后,滑行曲线得到了优化,仿真计算结果与实际情况相符,其结论可以为整车滑行优化及油耗目标制定等相关工作提供参考。     

汽车空调车身渗水问题的控制及优化

以某款商用汽车为对象,对汽车空调在整车车身中渗水的原因进行分析,对控制汽车空调渗水提出多种方案,并进行改进优化。汽车环境模拟试验结果表明,优化后避免了汽车空调在整车车身中渗水现象,提高了车内空调系统的稳定性和可靠性,改善了整车内部环境。     

牵引车动力总成悬置系统优化分析

基于牵引车轻量化考虑,使用铝壳代替铸铁壳变速器后,动力总成质量减轻引起整车怠速振动较大。利用ADAMS对悬置系统刚体模态进行仿真分析,通过试验验证仿真模型的有效性,找出引起整车怠速振动的原因和优化方向。以悬置刚度为优化参数,以悬置系统主振动能量分布的加权组合为目标函数,给出优化后的悬置参数。最后,在怠速工况下对转向盘振动量和悬置传递率进行测试,结果表明,优化后整车振动得到明显改善。     

基于非线性二次规划算法的电动汽车传动系参数设计与优化

以某款电动汽车作为研究对象,根据整车设计技术的要求进行了动力传动系参数匹配设计。基于Matlab/Simulink和ISIGHT软件建立了纯电动汽车动力部件和整车仿真模型,并采用非线性二次规划算法(Nonlinear Quadratic Programming Algorithm,NLPQL)对传动系参数进行优化。对优化前后整车动力性和经济性进行仿真分析比较,结果表明,在满足整车动力性设计指标的前提下,在NEDC工况下优化后整车续驶里程提高了16.7%。在转鼓试验台上实车测试表明,所设计的动力传动系统能满足设计要求,同时验证了建立的整车模型的准确性。     

汽车车门密封系统设计研究

汽车的车门密封系统是车门设计的重要组成部分,它影响整车密封性及车门启闭的轻便性。文章对车门密封系统的设计要求进行分析,介绍了车门密封条材料的选择,车门密封系统结构设计考虑因素。并对密封系统结构断面进行CAE分析及结构优化。为后续研发人员开发车门密封系统提供了一定的帮助。     

三厢轿车扰流板设计分析

汽车扰流板具有装饰、减少汽车行驶时的上浮力以及节省燃料的作用。通过分析扰流板的作用,进行产品效果图的造型设计,在正向曲面建模的同时进行相关的结构分析,完成了扰流板正向设计的开发。结果表明,利用数字技术所具有的柔性,可以及时有效地对相应的数据进行分析和修改,提高了效率,有效地节约了开发成本。     

基于UG的162FMJ发动机曲柄轴优化

通过对162FMJ发动机平衡分析及整车振动测试分析,得出整车振动大的主要原因是平衡率偏低.利用UG三维绘图软件建立了162FMJ发动机曲柄连杆机构的三维模型,通过平衡计算,在UG中对曲柄轴进行了优化.样机测试结果表明,曲柄轴优化后,整车振动显著降低.     

基于模型的自动变速器换挡策略优化方法

介绍了整车纵向动力学的建模方法和换挡策略计算方法。通过仿真分析城市工况下各挡位的燃油消耗率,并从整车经济性角度对换挡曲线进行优化。针对城市工况下油门开度反复变化导致的频繁换挡现象,采用基于人工经验的模糊修正方法,根据油门开度变化率对换挡曲线进行修正。测试结果表明,该方法能够有效降低频繁换挡次数,提高整车在城市工况下的驾驶性。