汽车空气动力学特性数值模拟的研究

本文汽车三维Ｋ－ε湍流模型为基础，采发容积法，建立了基于离散网格算法的三维汽车空气动力学湍流流场数值计算模型，并编制了全部计算机程序，为理论预测汽车空气动力学特性提出了理论基础。     

流动数值模拟

应用自行开发的流劝数值模拟计算软件，以一厢式汽车模型为研究对象，进行了加装导流罩以提高车辆空气动力学特性的“数值试验”。试验结果表明，流动数值模拟可作为改善车辆空气动力学特性的有效工具加以实际应用。     

汽车底部复杂流场数值模拟

针对汽车底部流场研究的困难，提炼物理数学模型，发展相应数值计算方法；对长安微型汽车外部复杂三维流场进行求解，计算风阻值与道路试验结果符合较好。在此数值计算结果基础上，对汽车底部复杂流场结构进行分析和研究。     

汽车空气动力学数值仿真研究进展

阐述了数值仿真在汽车空气动力学领域的研究特点及难点，介绍了汽车空气动力学数值仿真方法在研究现状，展望了这一研究领域的发展前景。     

汽车流场数值模拟研究的发展概况及趋势

通过对计算流体力学和汽车流场数值模拟发展的分析，归纳了可用于汽车流场数值模拟的方法及特点，最后指出了目前面临的主要问题和发展趋势。     

轿车三维分离流动特性的研究

本文介绍了使用激光片光技术及激光多普勒测速仪对某型国产轿车尾流的三维分离流的尾迹和速度分布测定的试验研究。本项研究表明，光学流态显示和数字图象技术相结合，可以有效地揭示汽车的尾流结构，诊断阻力来源，本项研究为建立汽车三维分离流动的动态仿真理论模型提供了依据。     

不同几何参数车轮的汽车流场数值模拟研究

在以前研究的基础上对单个车轮进行了深入的仿真模拟,增加了对车轮辐板外形的模拟。通过对同一型号的、有不同辐板开孔的车轮进行分组研究发现,车轮几何参数的改变不仅影响车轮局部流动,还影响整个汽车的流场特性。进一步分析流场计算结果表明,车轮周围流场中涡量变化是引起汽车以及车轮气动阻力系数改变的主要原因。     

汽车三维气动特性计算仿真网格的生成

汽车三维空气动力学仿真首先是建立仿真用的三维计算网络，本文在汽车表面空气动力学网格的基础上，从空间域的划分到空间网格的生成及各子域间的网格拼接，提出了系统的空间网格生成方法，并开发了可视化的汽车三维网格生成系统的应用软件。     

CFD在汽车空气动力学设计中的应用

计算流体力学（ＣＦＤ）正大量应用于汽车的开发过程中，它的出现将减少传统所需的风洞试验次数。目前，ＣＦＤ可以分析从层流到湍流、定常到非定常、不可压到可压、无粘到有粘的几乎所有的流动现象。为了使得ＣＦＤ前，ＣＦＤ可以分析从层流到湍流、定常到非定常、不可压到可压、无粘到有粘的几乎所有的流动现象。为了使得ＣＦＤ更好地应用于交互设计过程中，目前最大的挑战是提高ＣＦＤ模拟复杂流动现象以及复杂杂何形体的能力和模     

空气动力性最优化对未来汽车外形设计的影响

以空气动力性最优化设计概念、空气动力学对汽车外形设计的影响、目前汽车空气动力学应用现状、未来汽车造型趋势等方面论述了空气动力性最优化设计对未来汽车外形的影响，并指出：汽车空气动力慢优化设计不会导致汽车外形趋向雷同，而会给汽车外形多样化提供科学指导。     

车轮旋转对汽车流场影响的模拟研究

汽车车轮对汽车空气动力学特性有重要的影响。为了研究车轮旋转对汽车流场的影响,利用CFD方法,采用旋转壁面边界条件模拟汽车车轮旋转。建立了三维不可压缩雷诺平均方程,采用RNG湍流模型,利用二阶迎风差分格式获得控制体积界面上的物理量,应用SIMPLEC算法进行迭代计算．对汽车流场进行模拟仿真,并将结果与车轮静止的情况下进行对比分析。研究结果表明：汽车车轮转动对整车流场有明显的影响,特别是对汽车前后轮周围、汽车侧面和底面有很大的影响：车轮旋转情况下,车轮的上半部分受到的压力明显比静止的时候受到的压力大．但总体上会产生一个向上的气动升力：汽车在车轮旋转情况下,阻力系数和升力系数比车轮静止情况下的低。     

国产新型轿车空气动力特性的三维仿真计算

本文应用计算流体动力学（ＣＦＤ）方法处理汽车的三维绕流问题，采用有限体积法求解三维定常不可压Ｎ－Ｓ方程，给出了某国产新型轿车的计算结果，得到了其三维速度场、压力场和六分量气动力，并与实车风洞试验结果进行了对比，结果吻合较好。     

牵引车外流空气动力学性能CFD分析

应用CFD仿真技术,分析某汽车的外流空气动力学性能,以判断其气动性能是否满足设计要求。     

长安轿车空气动力学性能的CFD研究

应用计算流体动力学技术,选用可实现k-ε模型和非平衡壁面函数,建立一款长安轿车的外表面及其外流场模型(采用12mm和8mm两种网格尺寸),对其进行流体动力学仿真,求得气动阻力与升力系数,并和风洞试验结果做了对比。结果表明,采用细网格模型的仿真结果较为精确,气动阻力系数与试验值的误差仅为4.4%。     

汽车运动空气流场变分原理

文中给出汽车运动空气流场的严格互补极点－鞍点定理，并且证明变分解存在唯一性。首次为汽车空气形状阻力变分有限元解奠定了理论基础。     

网格划分对汽车外流场数值计算影响的研究

基于Mira国际标模,采用三种网格方案,每种方案采用两种网格密度,研究其对汽车外流场仿真计算的影响,并与风洞试验数据进行对比。结果表明：三棱柱、四面体及六面体混合方案精度得到有效改善;完全六面体方案由于很难控制的低质量网格导致计算发散,挖掘六面体网格优势是今后的趋势;网格密度对仿真计算的影响主要是基于壁面层网格尺寸,在壁面函数有效范围内,适当减小其尺寸,可以使计算精度得到有效改善。     

汽车外部流场仿真的复杂网格系统生成

生成高质量的流场计算网格，对于提高汽车外部流场仿真的效率和精度具有重要意义，是汽车外部流场仿真计算的主要难点之一，针对汽车外部流场仿真求解域大，汽车几何形状复杂的特点，根据汽车外部流场结构和求解要求，将整个求解域分区，分别生成结构/非结构网格系统。在汽车壁面采用半结构化网格，沿壁面法线方向进行加密，以满足汽车壁面粘性边界层计算要求。