汽车在环境风洞内流场的数值模拟与实验研究

为研究汽车在环境风洞内的流场特性，建立了环境风洞和整车数值模型，考虑了风洞喷口和收缩段的阻塞效应、边界层抽吸以及实验设施等对汽车流场的干扰效应，对环境风洞内汽车前方、车身和车轮周围、冷却模块以及机舱内的流场进行了数值模拟。对车身表面的静压以及车身周围和车底部的风速等进行测试，通过数值模拟结果与实验结果的对比，表明数值风洞能准确预测汽车在环境风洞内的流场特性。研究结果显示：汽车前端气流的速度分布沿着气流方向发生显著变化，越接近前端冷却模块时风速的均匀性变得越差；汽车底部气流受地面、车底和轮胎旋转等的共同影响呈现规律性的变化，车底风速沿车身纵向先增大后减小。本方法对研究汽车在环境风洞内的热气动性能以及开发数值风洞提供了新的思路和参考。