关于桑塔纳轿车后视镜产生的车外气流辐射声的研究

本文根据Ｌｉｇｈｔｈｉｌｌ的声模拟理论推导了轿车高速行驶时产生的外部气流辐射声的计算方法。通过风洞试验研究了桑塔纳轿车后视镜产生的脉动压力场的分布情况，测出在相当于９０ｋｍ／ｈ的车速下，作用在车身表面的脉动压力级最大处达１３２．５ｄＢ。最后，用本文导出的计算方法求出了当车年为１４６ｍｇ／ｈ时，单由后视镜产生的距轿车中心７．５ｍ处的外部气流辐射声即已超过６０ｄＢ。     

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。     

关于高速车辆内部气流噪声计算方法的研究

高速车辆的气流噪声是随现代科技高度发展而产生的新问题。此文在风洞实验的基础上，分析了气流噪声向车内传播的基本途径，并采用了边界元（EBM）和统计能量分析（SEA）相结合的方法，针对桑塔纳缩尺模型，对由车外脉动压力诱发产生的模型车内气流噪声的大小进行了理论计算，跟风洞实验结果相比，吻合较好。     

高速车辆气流噪声的试验研究

在分析了车辆气流噪声与表面脉动压力关系的基础上，在风洞中对车辆表面脉动压力的分布、频率特性及速度特性进行了试验研究。结果表明：由于气流在A立柱后产生分离并形成螺旋向上的纵向涡，使得在前侧窗附近的表面脉动压力明显地高于其他区域，成为主要的噪声源区之一；车辆表面脉动压力的能量与气流速度的4次方成正比；车辆表面脉动压力的幅值在低频率时较大，并随频率的增大而减小。比较了不同形状的A立柱对侧窗表面脉动压力的影响，对降低汽车气流噪声作了初步探讨，发现A立柱形状与脉动压力的特性关系不大，但对脉动压力的大小影响较大。     

基于MATV的车底高速气流引起的车内噪声计算

鉴于随着后视镜、A柱、天窗等部位的气动噪声源得到有效控制,汽车车底高速气流对车内噪声的影响逐渐凸显,本文中对汽车底部高速气流引起的车内噪声进行研究.首先,应用计算流体力学(CFD)和有限元分析(FEA)相结合的方法计算实车模型车体高速气流引起的车内气动噪声,结果表明,声压激励的传递效率明显高于湍流压力激励,车内噪声随频...     

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。     

轿车车内结构噪声源识别及降噪试验研究

本文介绍了桑塔纳２０００轿车车内噪声的测试分析结果，揭示了常用工况下桑塔纳２０００轿车车内噪声的特征，并对影响桑塔纳２０００轿车车内噪声的主要噪声源进行了识别，在此基础上，提出了相应的降噪措施并进行了降噪效果评价，试验表明，实施降噪措施后，桑塔纳２０００轿车车内噪声品质得到明显改善。     

由动力总成引起的车内噪声统计能量分析与控制

以国产某轿车为研究对象,建立了完整的统计能量分析(SEA)模型,并确定了该模型的基本参数.通过试验与仿真相结合的方法确定了激励输入,测量了车辆50 km/h匀速行驶工况下发动机舱声压和驾驶员耳旁声压,确定了传递发动机舱噪声到车内声场的主要板件,模拟分析各噪声控制措施并对比了降噪效果.分析表明,应用SEA方法可有效控制动力总成对该车车内噪声环境的影响.     

汽车气动噪声外辐射声场的数值仿真

从Lighthill声类比理论出发,将流体动力学技术与边界元法结合起来,在某轿车边界元模型中,导入流场边界脉动压力数据,并经转换和计算获得汽车表面附近的气动偶极子声源边界条件;采用直接边界元算法进行汽车气动噪声外辐射声场的数值仿真.结果表明:轿车表面的偶极子声源强度随频率增大而降低;在120km/h车速和2000Hz频率时后视镜附近声场的气动噪声声压级可达78dB左右;在同一频率下,轿车在纵向对称面上的气动声源辐射强度要大于地平面上的气动声源辐射强度.     

基于LBM和SEA的整车气动噪声及其传播分析与优化探索

针对某轿车气动噪声偏大的问题,基于格子波尔兹曼和统计能量分析法展开车内噪声计算。将分析结果与风洞试验进行对比,并依托准确的数值模型为基础,针对性地展开了造型优化。结果表明,该模型在主、客观评价体系中都能较好地符合实际噪声,对后视镜等外表面特征的优化可有效减小前侧窗表面的气压及声压脉动,削弱中高频的影响。该方法为整车风噪在产品前期开发阶段的概念设计及优化工作提供了一定的指导依据,可有效减少开发周期。     

一种进一步降低轿车空气阻力的方法

本文首先简要地分析了声激励减阻机理，然后，针对类似桑塔纳车身的模型采用了声激励的方法进行了减低空气阻力的研究，得出了声激励参数，方式和减阻效果的关系，并且对此进行了一定的分析，表明利用声激励方法可以进一步降低此类车身的空气阻力。     

某产品轿车侧窗风噪的数值分析

对某轿车的侧窗风噪进行数值分析,数值结果是通过使用商用软件PowerFLOW获取的.该软件数值分析的关键是其数值方式基于著名的格子布尔兹曼法(LBM),并结合了RNG湍流模型.这种方式能精确捕捉复杂模型的高雷诺数流动的基于时间的气动特性,包括气动噪声,频谱分析在仿真数据上进行.该仿真阐述了该数值方法预测由复杂流动现象引起的湍流波动的能力,介绍了先进的视觉和分析系统,用于获取近壁流场的瞬时现象.这些技术有助于识别车辆表面压力脉动产生的噪声以及在不同的流动工况下对噪声进行比较.     

关于广州地铁隧道空气动力学效应缓解措施的研究

地铁列车高速通过中间风井以及多次在地下线路与高架线路间转换,引起车厢内压力波动,降低了乘车的舒适性。文章总结了其他国家制定的地铁或高速铁路不同的人体舒适度压力控制标准和国内的地铁压力舒适度的相关研究,采用地铁环境模拟计算软件SES 41,对广州地铁14号线列车线路在隧道运行时不同列车时速、不同的隧道断面、不同渐扩段长度等情况下通过隧道洞口及中间风井时车头的压力波动及压力舒适度进行计算分析,提出对于高速地铁可在常规盾构隧道断面入洞口处和中间风井处设置一定长度及规模的渐扩段,同时结合行车组织的压力缓解措施的设计建议,这些措施在广州地铁14号线、21号线、南京机场线等工程设计中已进行应用,具体效果有待线路开通后进行实测验证。     

新概念汽车模型风洞试验研究

用模型风洞对新概念车在不同横摆角下纵对称面上压力系数、整车气动力和气动力矩的变化以及纵对称面尾部流态分布进行了试验研究。通过和同等试验条件下典型汽车的气动性能对比,由于新概念车良好的外部流线,其气动性能明显优于典型汽车。     

Numerical simulation of aerodynamic performance of a couple multiple units high-speed train

In order to determine the effect of the coupling region on train aerodynamic performance, and how the coupling region affects aerodynamic performance of the couple multiple units trains when they both run and pass each other in open air, the entrance of two such trains into a tunnel and their passing each other in the tunnel was simulated in Fluent 14.0. The numerical algorithm employed in this study was verified by the data of scaled and full-scale train tests, and the difference lies within an acceptable range. The results demonstrate that the distribution of aerodynamic forces on the train cars is altered by the coupling region; however, the coupling region has marginal effect on the drag and lateral force on the whole train under crosswind, and the lateral force on the train cars is more sensitive to couple multiple units compared to the other two force coefficients. It is also determined that the component of the coupling region increases the fluctuation of aerodynamic coefficients for each train car under crosswind. Affected by the coupling region, a positive pressure pulse was introduced in the alternating pressure produced by trains passing by each other in the open air, and the amplitude of the alternating pressure was decreased by the coupling region. The amplitude of the alternating pressure on the train or on the tunnel was significantly decreased by the coupling region of the train. This phenomenon did not alter the distribution law of pressure on the train and tunnel; moreover, the effect of the coupling region on trains passing by each other in the tunnel is stronger than that on a single train passing through the tunnel.     

基于SST-DDES方法的汽车外气动噪声模拟与风洞试验对标分析

随着新能源汽车行业的迅猛发展,行驶过程中发动机噪声的贡献消失,气动噪声成为了最容易引起顾客抱怨的问题。相关研究表明,通过侧窗玻璃表面脉动压力产生的湍流脉动和声场是汽车在高速行驶时的主要噪声源。基于开源软件OpenFOAM,采用SST- DDES湍流模型,分别对两款不同车型的前后侧窗玻璃24个点的表面脉动压力进行了数值模拟计算,并与风洞试验测试相结合进行验证。结果表明,仿真结果与试验结果基本吻合,证明了该方法可以有效捕捉侧窗玻璃的表面脉动压力结果,为后续的车内噪声计算打下基础,同时也有效缩短了开发周期,并降低了后期实车风洞试验的测试成本。