| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 第1章 绪论 | 第14-37页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-16页 |
| 1.2 湍流现象的基本特征及理论发展历程 | 第16-27页 |
| 1.2.1 湍流现象的基本特征 | 第16页 |
| 1.2.2 湍流理论发展历程 | 第16-18页 |
| 1.2.3 湍流模型研究进展 | 第18-27页 |
| 1.3 汽车绕流数值计算中湍流模型的研究现状 | 第27-34页 |
| 1.3.1 汽车绕流数值研究的内容 | 第27-28页 |
| 1.3.2 湍流模型的研究现状 | 第28-34页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第34-36页 |
| 1.5 课题来源 | 第36页 |
| 1.6 本章小结 | 第36-37页 |
| 第2章 汽车绕流机理及湍流模型适应性研究 | 第37-59页 |
| 2.1 汽车绕流机理理论分析 | 第37-44页 |
| 2.1.1 汽车绕流相关的气动理论 | 第37-41页 |
| 2.1.2 汽车绕流流动机理分析 | 第41-44页 |
| 2.2 湍流模型对汽车绕流的适应性分析 | 第44-48页 |
| 2.2.1 能量串级问题 | 第44-45页 |
| 2.2.2 惯性力与粘性力主次问题 | 第45页 |
| 2.2.3 近壁面求解问题 | 第45-46页 |
| 2.2.4 尺度界定问题 | 第46页 |
| 2.2.5 网格适应性问题 | 第46-47页 |
| 2.2.6 分离流模拟问题 | 第47页 |
| 2.2.7 转捩问题 | 第47-48页 |
| 2.3 考虑分离与转捩汽车绕流典型局部流动机理研究 | 第48-57页 |
| 2.3.1 车身类平板流 | 第49-50页 |
| 2.3.2 车身类前台阶绕流 | 第50-52页 |
| 2.3.3 车尾类射流 | 第52-53页 |
| 2.3.4 车尾类后台阶流 | 第53-55页 |
| 2.3.5 车底类突缩流 | 第55-57页 |
| 2.4 常用湍流模型对汽车绕流中转捩的捕捉能力 | 第57-58页 |
| 2.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第3章 转捩LRN k-ε稳态湍流模型的开发及验证 | 第59-77页 |
| 3.1 汽车绕流中的转捩现象 | 第59-60页 |
| 3.1.1 自然转捩 | 第59页 |
| 3.1.2 旁路转捩 | 第59页 |
| 3.1.3 分离流转捩 | 第59-60页 |
| 3.2 常用转捩计算模型 | 第60-62页 |
| 3.2.1 经验公式转捩模型 | 第60页 |
| 3.2.2 间歇因子输运模型 | 第60-61页 |
| 3.2.3 层流动能模型 | 第61页 |
| 3.2.4 低雷诺数湍流模型 | 第61-62页 |
| 3.3 转捩LRN k-ε模型推导 | 第62-66页 |
| 3.3.1 基于全应力限制方法的湍流耗散率推导 | 第63-64页 |
| 3.3.2 考虑流线弯曲效应的湍流粘度构造 | 第64-66页 |
| 3.4 转捩LRN k-ε模型验证 | 第66-75页 |
| 3.4.1 标准涡轮叶栅流 | 第66-67页 |
| 3.4.2 类车身T3系列平板流 | 第67-71页 |
| 3.4.3 类车体三维圆柱绕流 | 第71-74页 |
| 3.4.4 汽车绕流典型局部流动 | 第74-75页 |
| 3.5 本章小结 | 第75-77页 |
| 第4章 转捩LRN CLES瞬态湍流模型的开发及验证 | 第77-92页 |
| 4.1 RANS/LES混合湍流模型构造思想及特点 | 第77-80页 |
| 4.1.1 分离涡湍流模型 | 第77-78页 |
| 4.1.2 壁面模化大涡模拟 | 第78-79页 |
| 4.1.3 约束大涡模拟 | 第79页 |
| 4.1.4 RANS/LES模型对转捩的预测能力 | 第79-80页 |
| 4.2 转捩LRN CLES模型推导 | 第80-83页 |
| 4.2.1 约束亚格子应力模型建立 | 第80-82页 |
| 4.2.2 基于转捩LRN k-ε模型的CLES模型建立 | 第82-83页 |
| 4.3 转捩LRN CLES模型验证 | 第83-91页 |
| 4.3.1 类车体三维圆柱绕流 | 第83-85页 |
| 4.3.2 典型管道流动 | 第85-86页 |
| 4.3.3 类车身二维机翼绕流 | 第86-87页 |
| 4.3.4 边界层自由剪切作用下的空腔流 | 第87-91页 |
| 4.4 本章小结 | 第91-92页 |
| 第5章 汽车绕流标准化高精度数值求解体系建立 | 第92-114页 |
| 5.1 基于有限体积法的数值求解误差分析 | 第93-94页 |
| 5.1.1 经验误差 | 第93页 |
| 5.1.2 离散误差 | 第93-94页 |
| 5.2 计算模型及计算域标准化处理策略 | 第94-98页 |
| 5.2.1 汽车模型标准化处理方法 | 第94-96页 |
| 5.2.2 标准化计算域建立 | 第96-98页 |
| 5.3 定解条件建立 | 第98-101页 |
| 5.3.1 边界条件建立 | 第98-101页 |
| 5.3.2 初始条件建立 | 第101页 |
| 5.4 基于有限体积离散方法的网格划分准则 | 第101-108页 |
| 5.4.1 网格结构确定 | 第101-103页 |
| 5.4.2 网格尺寸确定 | 第103-104页 |
| 5.4.3 网格质量评价体系 | 第104-105页 |
| 5.4.4 边界层网格构造准则建立 | 第105-108页 |
| 5.5 离散格式及求解器建立 | 第108-112页 |
| 5.5.1 控制方程离散格式 | 第108-109页 |
| 5.5.2 梯度插值格式 | 第109页 |
| 5.5.3 压力基求解器 | 第109-112页 |
| 5.5.4 压力插值格式 | 第112页 |
| 5.5.5 松弛因子 | 第112页 |
| 5.6 瞬态求解策略 | 第112-113页 |
| 5.7 加速收敛方法 | 第113页 |
| 5.8 本章小结 | 第113-114页 |
| 第6章 实车模型验证 | 第114-138页 |
| 6.1 HD-2汽车风洞试验研究 | 第114-118页 |
| 6.1.1 试验段边界层测试 | 第115-116页 |
| 6.1.2 气动力测试 | 第116页 |
| 6.1.3 PIV流场显像测试 | 第116页 |
| 6.1.4 表面压力测试 | 第116-117页 |
| 6.1.5 气动噪声测试 | 第117-118页 |
| 6.2 Ahmed类车体标准化高精度气动模拟 | 第118-124页 |
| 6.2.1 基于Ahmed的绕流数值求解方法 | 第118-120页 |
| 6.2.2 结果与分析 | 第120-124页 |
| 6.3 某实车模型标准化高精度气动模拟 | 第124-128页 |
| 6.3.1 某实车模型绕流的数值求解方法 | 第124-125页 |
| 6.3.2 结果与分析 | 第125-128页 |
| 6.4 汽车雨刮器标准化高精度气动研究 | 第128-133页 |
| 6.4.1 雨刮器气动升力风洞试验测量 | 第128页 |
| 6.4.2 稳态气动模拟 | 第128-130页 |
| 6.4.3 瞬态气动模拟 | 第130-133页 |
| 6.5 基于标准化高精度求解体系的某实车风振噪声研究 | 第133-137页 |
| 6.5.1 某实车道路试验 | 第133页 |
| 6.5.2 基于实车模型的瞬态气动模拟方法 | 第133-134页 |
| 6.5.3 结果与分析 | 第134-137页 |
| 6.6 本章小结 | 第137-138页 |
| 总结与展望 | 第138-142页 |
| 一.全文总结 | 第138-140页 |
| 二.创新点 | 第140页 |
| 三.展望 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-156页 |
| 致谢 | 第156-157页 |
| 附录A 攻读学位期间发表的学术论文 | 第157-159页 |
| 附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第159页 |
