基于直接CAA与SEA的汽车风噪预测与控制

本文中对某一SUV风噪的预测与控制进行研究。首先基于风洞测试进行风噪声源特性与传递路径的分析,发现泄漏噪声主要发生在500 Hz以上中高频段,车底风噪主要集中于800 Hz以下中低频段,而在外形噪声中,由车顶和四门传递的风噪的贡献大于翼子板。然后基于气动噪声直接计算法和统计能量分析对外形噪声进行仿真,并结合风洞测试分析了湍流模型、网格尺寸和波数分析方式对风噪仿真精度的影响。结果表明,大涡模拟的高频风噪衰减低于分离涡模拟,且大涡模拟对高频风噪的仿真精度和计算效率都比分离涡模拟高;在计算资源允许范围内对比不同网格尺寸,最小网格为2 mm时侧窗声压级的截止频率最高可达2 000 Hz;单区域波数分析低估了中低频风噪声的能量,精度较低。多区域波数分析中,声能量较低的区域对仿真精度影响较小。最后基于贡献度分析提出后视镜支臂减薄和安装在车门上两种改进方案进行仿真,结果表明,改进后车内总声压级分别降低1.38和1.93 d B,语音清晰度提升0.4%和1.1%。     

汽车雨水管理的数值仿真与评价

汽车在雨天行驶时,落到侧窗表面的雨水会影响驾驶员的侧向视野和后视野,从而危及行车安全,故侧窗雨水管理对于整车安全非常重要。但迄今为止对于侧窗雨水管理问题尚未有一个统一而有效的评价方法。为此,本文中应用液膜模型和拉格朗日粒子模型对某款SUV进行了雨水仿真,基于人机工程学和粒子束轨迹技术提出了侧窗雨水管理的评价方法,并对仿真结果进行了相应的分析。     

摩托车及驾驶员气动特性的数值模拟研究

基于计算流体力学(CFD)的数值模拟技术,研究摩托车部件及驾驶员对整车气动特性的影响.对通过数值模拟获得的摩托车周围的流场、气动阻力系数和速度分布进行了深入分析;就风挡导流罩、驾驶员和摩托车本身的不同组合对整车气动阻力的影响进行了归纳;最后提出了一些减小摩托车气动阻力的具体建议.     

空气动力学第八课 赛车气动造型(二)

F1赛车尾翼形状类似前翼,但并不完全相同。外形会因各个车队的设计改进而不同,其作用都是产生下压力。最近,国际汽联一直在努力推广双尾翼的方案,其学名叫做“中央下潜气流产生翼”。为什么要应用这个方案,又有什么好处呢?     

汽车模型表面压力系数的测试与数值模拟

在风洞中采用多通道压力扫描阀对标准SAE汽车简化模型表面进行压力测量,并据此算得车身表面的压力系数。同时进行了对应的数值模拟。数据处理与对比的结果表明,车身上表面压力系数的模拟结果与实测数据非常接近;但在车身底部,两者存在差别,,特别是周围气流有分离的区域,差别较大。     

Formula SAE赛车转向节的拓扑优化

运用OptiStruct求解器对某一Formula SAE赛车的后转向节进行多工况加权拓扑优化,并将结果和以往的设计方案进行对比.结果表明,优化后在强度和刚度满足要求的条件下,后转向节的质量减轻45.1％,说明了该方法的可行性和有效性.     

空气动力学 第四课 赛车下压力——改善赛车下压力的一些措施及原因

空气动力学附加装置给赛车带来的改变,令每年的F1都进行着空气动力学方面的大战,每一支冠军车队都是在空气动力学改进上取得重大进展的车队。大家最熟悉的增加下压力的方式就是设置前后尾翼。就F1来说,尾翼一般都是可以进行调整的。一般的尾翼是采用组合翼的方式来进行空气动力学方面的优化。可以根据赛道不同对     

汽车轮辋与车轮旋转降阻关联性分析

通过仿真和风洞试验方法,总结汽车轮辋开口比在车轮旋转工况下对整车风阻的影响规律,并给出产品开发中的轮辋开口比建议值,分析车轮通风阻力矩与整车风阻系数关联性,从而分析车轮旋转降低风阻系数机理。分析结果表明：（1）车轮旋转工况的仿真方法采用旋转壁面法具有可信性;（2）车轮旋转工况下,开口比越小对降低整车风阻越有利,同时会增大旋转工况下整车风阻系数降低量;（3）车轮通风阻力矩影响量越大,越有利于旋转工况下降低整车风阻系数。     

车身简化模型中A-立柱和后视镜风噪的试验研究

为研究车身A柱和后视镜的风噪,建立汽车简化模型。基于气动声学风洞试验,设计了外形配置不同的5种模型。以A计权声压级和语音清晰度为评价指标,对侧窗外表面、远场和车内风噪展开对比分析。结果表明:A柱涡区域内高频风噪衰减较快;方形A柱对后视镜风噪具有明显掩蔽作用;后视镜风噪中存在压力级峰值,对应特征频率随风速升高而增加;随风速升高,各模型车窗、远场和车内风噪均明显增加;偏航时,车窗风噪在全频段内表现出迎风侧降低、背风侧升高的趋势,远场风噪与车内风噪在不同频段展现相同趋势。     

商用车驾驶室导流罩气动造型设计

根据某商用车驾驶室的形状特征,设计了4款驾驶室导流罩方案,安装在商用车上进行整车空气动力特性的数值模拟,以得到减阻效果最好的导流罩方案,并总结其气动特性规律。在此基础上,重新设计了一款更加合理的导流罩,安装在整车上进行数值模拟,对其减阻性能进行分析。结果表明:初始设计的4款导流罩的减阻效果不一,有的反而增加了阻力,而根据导流罩流场特性重新设计的导流罩,引导车头气流平顺通过车身表面,减阻效果显著提高。