多車相會過程的計(jì)算模擬及其對汽車氣動特性的影響研究.pdf

1、多車相會是汽車實(shí)際道路行駛中普遍遇到的現(xiàn)象，其主要包括超車和迎而相會兩種情況。由于相會時兩車流譜發(fā)生相互干涉，在車身上能夠形成產(chǎn)生盼時氣動力的壓力分布，并且該壓力分布在整個相會過程發(fā)生相當(dāng)迅速的變化。汽車由此會自動產(chǎn)生一些難以預(yù)料的行為，如側(cè)傾、橫擺等，給安全行駛帶來嚴(yán)重的威脅。有鑒于此，本文開展了對多車相會氣動特性的研究。 不同于以往對單輛汽車?yán)硐霠顟B(tài)的假設(shè)，多車相會存在多個相對來流，依靠傳統(tǒng)方法很難進(jìn)行研究。隨著計(jì)算流體力學(xué)

2、的發(fā)展，CFD技術(shù)越來越多地應(yīng)用在汽車的設(shè)計(jì)開發(fā)應(yīng)用上。本文利用CFD技術(shù)對超車和迎而錯車兩種情況的汽車外流場進(jìn)行了計(jì)算模擬，并分析和研究了會車對汽車氣動特性的影響。 首先，本文對汽車的氣動特性進(jìn)行了研究，并從氣動側(cè)力和橫擺氣動力矩，氣動升力和縱傾氣動力矩以及側(cè)傾氣動力矩二方而分析了氣動諸力對汽車操縱穩(wěn)定性的影響，更深層次地討論了汽車實(shí)際道路行駛時氣動擾流對汽車行駛產(chǎn)生的影響。 然后，對汽車計(jì)算流體力學(xué)經(jīng)常使用的k-￡和

3、RNGk-￡兩種常用湍流模型進(jìn)行了推導(dǎo)，并分別利用該兩個模型對二廂轎車的外流場進(jìn)行了計(jì)算模擬，比較了兩模型的特點(diǎn)。 在應(yīng)用商用CFD軟件時，一項(xiàng)重要工作就是對所使用的軟件性能進(jìn)行評估以便確定軟件的可靠性。本文采用將軟件模擬結(jié)果與風(fēng)洞試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比的方法來對CFX軟件進(jìn)行了評估工作。 最后，本文采用分段模擬的方法對超車和迎而相會兩種情況進(jìn)行了計(jì)算模擬，分析會車過程對氣動特性的影響?？紤]到公路上行駛汽車的多樣性，本文建立了