摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第20-31页 |
1.1 研究背景和意义 | 第20-21页 |
1.2 汽车空气动力学概述 | 第21-22页 |
1.2.1 汽车空气动力学的主要研究内容 | 第21页 |
1.2.2 汽车空气动力学的研究方法 | 第21-22页 |
1.3 国内外研究历史及现状 | 第22-28页 |
1.3.1 国外研究历史及现状 | 第22-27页 |
1.3.2 国内研究历史及现状 | 第27-28页 |
1.4 本文的研究内容及创新点 | 第28-30页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第28-29页 |
1.4.2 创新点 | 第29-30页 |
1.5 本章小结 | 第30-31页 |
第2章 基础理论 | 第31-48页 |
2.1 汽车气动升力相关理论 | 第31-33页 |
2.1.1 汽车气动升力及其作用点 | 第31页 |
2.1.2 气动升力产生的机理 | 第31-33页 |
2.2 汽车风洞试验理论 | 第33-40页 |
2.2.1 汽车风洞的类型及构造 | 第33-36页 |
2.2.2 汽车模型风洞试验相似准则 | 第36-38页 |
2.2.3 汽车风洞试验技术要求及修正方法 | 第38-40页 |
2.3 计算流体力学理论 | 第40-45页 |
2.3.1 流体力学控制方程 | 第40-41页 |
2.3.2 控制方程的离散 | 第41-42页 |
2.3.3 湍流的数值模拟方法 | 第42-45页 |
2.4 多体动力学理论 | 第45-47页 |
2.4.1 多体系统动力学概述 | 第45-46页 |
2.4.2 多体系统建模理论 | 第46页 |
2.4.3 多体系统动力学求解一般过程 | 第46-47页 |
2.5 本章小结 | 第47-48页 |
第3章 汽车气动升力的试验研究 | 第48-66页 |
3.1 风洞介绍 | 第48-50页 |
3.1.1 风洞概况 | 第48-49页 |
3.1.2 抽吸装置 | 第49-50页 |
3.2 HD-2风洞自准区 | 第50-52页 |
3.3 影响升力测量结果的因素分析 | 第52-59页 |
3.3.1 汽车模型的安装方式对升力测量结果的影响 | 第52-55页 |
3.3.2 地面附面层对测量结果的影响及修正 | 第55-59页 |
3.4 多款车型的试验分析 | 第59-61页 |
3.5 升力系数随离地间隙、俯仰角和侧偏角的变化规律 | 第61-65页 |
3.5.1 升力系数随离地间隙的变化规律 | 第62-63页 |
3.5.2 升力系数随俯仰角的变化规律 | 第63页 |
3.5.3 升力系数随侧偏角的变化规律 | 第63-65页 |
3.6 本章小结 | 第65-66页 |
第4章 汽车气动升力的数值计算 | 第66-82页 |
4.1 汽车外流场数值计算方法 | 第66-72页 |
4.1.1 数值计算误差的来源 | 第66-68页 |
4.1.2 数值计算模型的选取 | 第68页 |
4.1.3 计算域的建立以及网格的划分 | 第68-70页 |
4.1.4 湍流模型的对比 | 第70-72页 |
4.2 高精度网格的生成 | 第72-73页 |
4.2.1 速度梯度自适应 | 第72-73页 |
4.2.2 y~+自适应 | 第73页 |
4.3 湍流模型的优化 | 第73-80页 |
4.3.1 优化的理论基础 | 第74-75页 |
4.3.2 经验系数取值范围的确定 | 第75-76页 |
4.3.3 试验设计及经验系数优化 | 第76-78页 |
4.3.4 实车模型的结果分析 | 第78-80页 |
4.4 气动力系数变化量的计算精度 | 第80-81页 |
4.5 本章小结 | 第81-82页 |
第5章 汽车造型与升力的关系 | 第82-94页 |
5.1 轿车前部造型对气动力的影响 | 第82-84页 |
5.1.1 车头边角对升力系数的影响 | 第83页 |
5.1.2 发动机罩倾角对升力系数的影响 | 第83-84页 |
5.1.3 前风窗玻璃倾角对升力系数的影响 | 第84页 |
5.2 车舱对升力系数的影响 | 第84-86页 |
5.2.1 侧壁外鼓系数对升力系数的影响 | 第84-85页 |
5.2.2 顶盖上饶系数对升力系数的影响 | 第85页 |
5.2.3 客舱长度与轴距比对升力系数的影响 | 第85-86页 |
5.3 车身底部造型对升力系数的影响 | 第86-89页 |
5.3.1 阻塞底部气流对升力系数的影响 | 第86页 |
5.3.2 离地间隙对升力系数的影响 | 第86-87页 |
5.3.3 车头底部纵倾角对升力系数的影响 | 第87页 |
5.3.4 车底纵向曲率对升力系数的影响 | 第87-88页 |
5.3.5 车底横向曲率对升力系数的影响 | 第88页 |
5.3.6 车底后部倾角对升力系数的影响 | 第88-89页 |
5.4 车尾造型对升力系数的影响 | 第89-91页 |
5.4.1 后车窗倾角对升力系数的影响 | 第89页 |
5.4.2 行李箱高度升力系数的影响 | 第89-90页 |
5.4.3 行李箱倾角对升力系数的影响 | 第90页 |
5.4.4 车尾横向收缩对升力系数的影响 | 第90-91页 |
5.5 局部特征对升力系数的影响 | 第91-93页 |
5.6 本章小结 | 第93-94页 |
第6章 汽车气动力对整车直线行驶能力的影响 | 第94-109页 |
6.1 仿真模型的构建 | 第94-101页 |
6.1.1 模型参数获取方法与整车模型简化 | 第94-95页 |
6.1.2 轿车仿真模型的建立 | 第95-101页 |
6.2 气动升力对整车直线行驶能力的影响 | 第101-107页 |
6.2.1 直线行驶时气动升力对加速性能的影响 | 第101-104页 |
6.2.2 直线行驶时气动力对制动性能的影响 | 第104-105页 |
6.2.3 气动升力对直线行驶性的影响 | 第105-107页 |
6.3 本章小结 | 第107-109页 |
第7章 汽车气动升力优化的工程应用 | 第109-127页 |
7.1 原车型的气动性能分析 | 第109-113页 |
7.1.1 轿车模型的简化 | 第109-110页 |
7.1.2 网格的划分及边界条件设置 | 第110-111页 |
7.1.3 原车模型的气动特性分析 | 第111-113页 |
7.2 某轿车的气动升力优化 | 第113-119页 |
7.2.1 车底前阻风板的优化设计 | 第113-115页 |
7.2.2 汽车底部平整化 | 第115-117页 |
7.2.3 车尾造型的优化 | 第117-119页 |
7.3 凹坑型非光滑仿生表面对升力的影响 | 第119-122页 |
7.3.1 非光滑处理区域的确定 | 第120页 |
7.3.2 凹坑结构尺寸及排列方式 | 第120-121页 |
7.3.3 凹坑对汽车气动力的影响分析 | 第121-122页 |
7.4 某轿车最终优化结果 | 第122-125页 |
7.4.1 某轿车气动性能优化结果 | 第122-123页 |
7.4.2 优化后气动升力对整车加速以及制动性能的影响 | 第123页 |
7.4.3 优化后气动升力对整车直线行驶性的影响 | 第123-125页 |
7.5 本章小结 | 第125-127页 |
结论与展望 | 第127-129页 |
参考文献 | 第129-140页 |
致谢 | 第140-141页 |
附录A 攻读学位期间发表的学术论文 | 第141-142页 |
附录B 攻读学位期间参与的科研项目 | 第142页 |