某轻卡乘员舱热舒适性分析

选取福田轻卡车型空调降温工况为研究对象,利用Theseus-FE和Star-CCM+软件进行乘员舱冷流场与温度场的联合仿真分析。建立完整的人体热调节模型,利用传热学基本原理,进行太阳辐射、乘员舱内辐射的耦合计算,得出乘员舱内的三维流场和温度场分布以及假人表面的速度和温度分布情况,达到对乘员舱热舒适性进行评价的目的。     

汽车乘员舱热舒适性影响因素多参数优化分析

目前纯电动汽车续航里程受环境影响程度较大。本文以SUV车型为研究对象，利用计算流体力学软件搭建了乘员舱的数学模型，耦合了人体热生理模型，将Berkely热舒适性评价模型用于乘员舱内人体热舒适性的评测。针对高温工况分别就送风温度、送风速度和送风湿度对乘员舱内部热环境、空调的总负荷以及人体热舒适性的影响程度进行了研究。结果表明，在送风风速由低到高改变的过程中，乘员的整体热舒适性会先上升，后下降，且能耗也随之升高。且在较低送风风速条件下，送风温度的变化对整体热舒适影响有限。送风湿度对热舒适的影响程度要弱于送风温度和送风风速。同时本文将送风风温、送风相对湿度、送风风速作为自变量，把乘员的整体热感觉、整体热舒适指标乃至空调系统总负荷当作研究对象，拟合出它们之间关系的回归方程。利用多参数优化分析的方式，不同送风参数对热舒适性和空调负荷的影响进行耦合分析。把乘员的整体热舒适指标的目标值设置成0，把空调系统热负荷降目标值设置成最小值，并且使乘员的整体热舒适指标与空调系统负荷二者的权重均设置成1，求取最佳方案，实现在提高热舒适性的同时减小空调系统热负荷的目的。     

某重型货车空调系统对乘员舱热舒适性影响的分析与改进

应用计算流体力学软件Fluent对某重型货车空调系统和乘员舱中的气流进行数值仿真,其结果与试验对比,相差在5%以内.采用当量温度Teq,i作为评价指标,对乘员舱的热舒适性进行分析.结果表明,由于各风道风量分配不均匀,乘员舱内部气流组织不合理,致使热舒适性较差.对空调系统进行改进,增加前吹面风道风量比例后,乘员舱的热舒适...     

考虑人体热调节的乘员表面温度分布及车内热环境的数值仿真和试验

为研究在瞬态变化的车内热环境下的人体表面温度分布情况及舱内热环境对乘员热舒适性评价的影响,以冬季某轿车乘员舱内热环境为研究对象,实车测试暖风系统开启后车内热流场的动态变化,建立乘员舱流场和温度场的瞬态仿真模型,综合考虑环境参数和人体新陈代谢等因素以及车内热环境与人体热调节模型间的耦合关系.研究结果表明:仿真计算与试验测...     

基于STAR-CCM+的客车乘员舱热舒适性仿真与改进

应用STAR-CCM+软件对客车乘员舱热舒适性进行仿真,仿真分析结果与整车试验结果的误差在5%以内,验证了该仿真分析方法的准确性和可行性。经过改进行李架风道结构,改善了乘员舱内温度分布。     

基于PMV-PPD与空气龄的轿车乘员舱内热舒适性分析与改进

应用整体求解法计算气固耦合传热问题,并考虑了太阳辐射和壁面间热辐射对速度场和温度场的影响,对某款轿车车内三维流场和热环境进行了数值仿真,得到了速度场、温度场和PMV与PPD的分布。仿真结果与试验数据很接近,相差在5%以内。接着对乘员热舒适性进行分析,并使用平均空气龄对舱内空气新鲜度进行评价。结果表明,在所设定的环境条件下,该轿车前排乘客感觉较热,后排乘客感觉微热,乘员舱空气新鲜度较好。据此,对模型进行修改并重新计算。结果显示,乘员舱的热舒适性得到了改善。     

基于人体热调节模型的乘员舱热舒适性分析

为研究乘员的动态热反应规律,以提高乘员舱内的热舒适性,综合考虑环境参数、人体调节、代谢水平、服装热阻等因素,建立车内热环境与人体热调节模型耦合计算方法,计算乘员重要热感应部位头部、胸部和四肢的皮肤平均温度动态变化情况,并分析人体热调节反应和热舒适性变化规律。结果表明,乘员舱热环境与人体热调节模型的耦合计算方法可较可靠地分析乘员动态热反应和热舒适性;在暖风系统开启时,车内热环境瞬态变化,在不同乘坐位置乘员不同身体部位的皮肤温度变化存在差异;在热环境中,乘员皮肤温度上升,人体的热调节参数血管舒张量和出汗量增加,从而带走体内热量,维持体温恒定。     

驾乘舱非均匀热环境中人体热生理响应与主观热感觉相关性分析

明确乘员生理热响应与热感觉相关性是实现舱内热环境智能化控制的迫切需求.为探究人体热感觉与其生理热调节的关系,搭建了非均匀热流耦合的乘员舱气候试验平台,进行主观热感觉评分,通过热感觉和热舒适试验建立双标尺的人体热感觉评价体系,接着,通过受试者穿戴传感器,测得脉率、血氧饱和度、血压和皮肤温度等生理热响应.对试验数据进行处理...     

乘员表面温度分布和乘员舱热舒适性的模拟

人体表面温度分布的模拟对评价汽车空调舒适性至关重要。为简化人体模拟边界条件和分析车室内热舒适性,将人体视为匀质的内热源,基于人体生理传热方程,对轿车内人体表面温度分布和乘员舱内热环境进行了数值模拟,计算采用RNG k-ε湍流模型和SIMPLE算法,考虑了太阳辐射和人体与环境之间的辐射对人体和乘员舱内温度和气流速度分布的影响,分析了第二类及第三类边界条件设置对模拟人体表面温度分布的影响,同时,通过编写UDF模拟人体和乘员舱的温度、气流速度、PMV/PPD和吹风感的分布情况。结果表明:人体表面温度分布模拟结果与文献测试结果基本吻合,采用第三类边界条件的模拟结果比第二类边界条件更接近文献测试结果。采用第二类边界条件,其模拟结果的准确性主要取决于热流密度的选取,而第三类边界条件模拟更加简便;乘员舱内气流速度、人体温度、PMV/PPD和吹风感的分布良好。     

基于流场和温度场的轿车乘员舱热舒适性分析

本文中基于流场和温度场分析不同送风温度对轿车乘员舱热舒适性的影响。仿真与实验结果基本一致,表明:在极端炎热条件下,将送风量增加至临界风量附近,有利于快速降温,并可避免过强的吹风感。入口温度较高时会使乘员舱降温效果明显变差,但舱内空气新鲜度变化不大。建议在设计空调系统时要考虑舱内空气,包括乘客脚部附近空气的流动与散热,调整风道格栅角度,以避免出现速度死区而造成散热不佳。     

汽车亚稳态热环境测试与驾驶员热舒适评价

针对汽车乘员舱热环境测试方法过于复杂、热舒适性评价方法实用性不强的问题,提出了车内亚稳态热环境的简化测试方案和驾驶员热舒适性评价方法.使用热舒适度测试仪实测了各季节驾驶员头部、胸腹部和脚部的环境参数,并对驾驶员进行热感觉预测.招募45位受试者进行主观热感觉调查作为热感觉实际值,确定了整体热感觉的最佳测量代表点.比较整体...     

汽车燃油泵噪音优化方案研究

汽车怠速工况下,乘员舱内一般可以感知燃油泵工作产生的"嗡嗡音"。文章针对这项问题,从噪音源和传递路径分析燃油泵工作噪音的产生、传递、感知的整体过程,同时在源和路径上寻找降低噪音的措施。在满足整车供油需求的前提下,降低怠速时乘员舱燃油泵工作噪音,提升汽车舒适性。     

基于CFD的某车型顶蒸出风均匀性研究

为了更好地保证较大尺寸车型的乘员舱舒适性,通常会增加一套顶蒸风管系统。由于顶蒸风管布置受到顶棚的空间限制,出风口位置风管方向与风口方向互为垂直的结构,风口位置会形成较大的风口空腔,气流进入空腔后容易形成涡流,会出现风口出风不均匀的现象,影响乘员舱舒适性。应用CFD分析方法计算得到风口的风速分布,根据分析结果判断出风均匀性,通过优化风管出风口结构,即在风口位置风管内壁设计凸台结构,达到提升风口出风均匀性的目的,进而改善乘员舱的舒适性。     

基于控制稳定性的汽车自动空调舒适性评价方法研究

文章提出了一种基于汽车自动空调控制稳定性的乘员热舒适性试验方法,考察环境温度、日照和车速等关键参数变化的情况下,汽车自动空调系统是否能够持续控制乘员舒适性。首先将人体划分为不同的热感区域,然后通过人体局部热感觉对乘员整体热舒适的影响测试,确定了头部和足部是人体热感觉最为敏感的部位。通过大量试验数据分别拟合头部和足部温度与气流速度的配合曲线,以维持乘员持续舒适。最后设计一套汽车自动空调热舒适性测试方法,并按照此方法对两款车型进行测试,证明此方法的有效性。     

自动驾驶汽车乘员个性化乘坐舒适性辨识方法

针对自动驾驶车辆轨迹规划控制算法无法满足乘员个性化舒适性问题,结合自然驾驶数据和乘员乘坐舒适性需求,建立乘员个性化舒适性辨识方法。首先确定主观舒适性评价方式,基于标准ISO2631搭建频域和时域加权滤波函数,提取自动驾驶汽车乘员舒适性主客观特征参数,辨识乘员个性化舒适性与自动驾驶车辆行驶规划参数关系;随后搭建自然驾驶数采平台,采集影响舒适性的行驶参数和主客观参数;利用因子分析对行驶参数降维,得到三向运动(横向冲击、纵向加速、垂向振动)、行驶风险和效率影响因子;最后运用加权分析方法辨识模型,并通过卡尔曼滤波算法快速准确识别乘员个性化需求,得到舒适度加权方均根阈值。辨识结果表明:乘员主客观舒适度相关性达85.8%;三向运动因子对乘员舒适性影响大于行驶风险和效率因子;乘员个性化舒适性辨识率高达93.9%。本研究可为搭建考虑乘员舒适性的个性化轨迹规划控制算法提供理论支持。     

新能源车型热管理控制策略逆向解析方案

热管理控制策略是新能源汽车能够安全稳定运行的关键,好的控制策略有助于降低能耗,延长车辆使用寿命以及提高乘员舱的舒适性等优点。为了更好的借鉴优秀车型的热管理控制策略,提出了一种热管理控制策略的逆向解析方案,可以利用测试和破解信号等手段,分析获取车辆的热管理控制策略。这有助于缩短开发周期,优化原有车型的控制策略,降低项目开发成本。     

汽车座椅静态舒适性评价方法与应用

汽车座椅是车辆驾驶舱以及乘员舱内的重要零部件之一.其主要的基础功能是支撑、定位以及保护驾驶员和乘客.优秀的座椅设计能为驾驶员和乘坐人员提供舒适、安全、不易劳累的行车感觉.本文介绍了评价汽车座椅静态舒适性的主观、客观方法,以及在新车型座椅开发过程中的应用.     

非均匀热环境人体局部热响应对整体热感觉影响差异性分析

在车辆智能化与电动化趋势下满足人体热舒适性和车辆节能性双向需求是乘员舱区域化热环境管理的重要优化目标。尤其在高度非均匀“热-流”特性狭小空间环境中，只有正确认识并量化人体局部受热、响应和热需求的差异性与相关影响，才能高效地优化乘员舱热环境。为此，结合人体自身物理和生理热调节特性及其与乘员舱环境传热关系，建立人体热响应数值分析模型，分析非均匀局部气流作用下人体皮肤温度和热感觉变化规律，并应用影响因子分析方法量化局部与整体热感觉关系特征，得到局部气流作用状态对人体整体热感觉影响的不同关键部位。结果表明，在相同强度冷/热激励下，人体头部和手部是影响人体整体热感觉的主要部位，二者皮肤温度和热感觉变化幅值最大；高温环境中局部冷却作用需求的关键部位依次为头部、手部、前胸和后背，偏冷环境中局部加热作用需求的关键部位为头部、手部和脚部。     

车辆正面碰撞中乘员舱结构耐撞性研究

从安全角度考虑乘员舱是乘客的生命舱。利用HperWorks软件建立乘员舱正面碰撞仿真模型,依据乘员舱内部三维空间压缩量、左侧门框变形量、B柱加速度三个指标,分析乘员舱在正面碰撞中的耐撞性能。结果表明:在正面碰撞中,乘员舱在X轴方向、Y轴方向、Z轴方向最大压缩量分别是233.66mm、49.67mm和222.61mm,三维空间压缩量在允许范围内,但在X轴、Y轴方向仍有优化空间。从左侧门框变形量、B柱加速度变化曲线分析,乘员舱的耐撞性能也符合C-NCAP的要求。     

某A级车乘员舱舒适性的影响因素研究

汽车空调舒适性的影响因素众多,运用CFD技术对乘员舱舒适性影响因素进行研究,分析不同出风口风速、不同出风口风温及太阳辐射对于乘客舒适度的影响,从而对空调系统的设计和自动空调的标定提出建议。