基于CFX的方程式赛车绕流场分析与优化 |
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作者姓名: | 张劼 乐玉汉 骆阳 |
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作者单位: | [1]武汉理工大学汽车工程学院,武汉430070 [2]无锡同捷汽车设计有限公司,无锡214072 [3]金陵科技学院机电工程学院,南京211169 |
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摘 要: | 针对某型大学生方程式(FSC)赛车的整车绕流场展开计算流体力学(CFD)分析与优化。利用三维建模软件CATIA对车身、车架、发动机总成、车轮及舱内模型进行建模、装配并生成风洞分析模型。采用集成于ANSYS Workbench环境下的流体分析软件CFX对此模型进行仿真分析,着重分析了赛车在正面风向状态下的受力情况及气流流态。仿真计算结果显示,原型车风阻较大,多处流场存在明显的紊流,影响了气动性能及赛车的速度性;气动升力及纵倾力矩偏大,影响赛车的驾驶稳定性。根据原型车的仿真结果,对车身及其他部件的优化改进提出几种策略,通过CFX仿真计算得出其优化效果。在对各项策略的优化效果进行详细分析后,通过选择优化效果好的策略、剔除无作用甚至反作用的策略以及多策略组合的办法,完成对原型车的优化设计。优化后赛车的气动性能得到提升,整车的气动阻力、气动升力及纵倾力矩均得到改善。
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关 键 词: | CFD 绕流场 FSC赛车 优化策略 |
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