基于FLUENT的汽车气动特性分析与减阻研究
摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
第一章 绪论 | 第9-16页 |
1.1 选题背景及意义 | 第9-10页 |
1.2 汽车空气动力学国内外研究现状 | 第10-15页 |
1.2.1 国外研究现状 | 第11-13页 |
1.2.2 国内研究现状 | 第13-15页 |
1.3 本文研究的主要内容 | 第15页 |
1.4 本章小结 | 第15-16页 |
第二章 汽车外流场数值模拟理论基础 | 第16-36页 |
2.1 流体力学基本概念 | 第16-17页 |
2.1.1 粘性 | 第16页 |
2.1.2 可压缩流体与不可压缩流体 | 第16页 |
2.1.3 稳态与瞬态 | 第16-17页 |
2.1.4 雷诺数与流动状态 | 第17页 |
2.2 控制方程 | 第17-20页 |
2.2.1 质量守恒方程 | 第17-18页 |
2.2.2 动量守恒方程 | 第18-19页 |
2.2.3 能量守恒方程 | 第19页 |
2.2.4 湍流瞬时控制方程 | 第19-20页 |
2.3 控制方程的离散方法 | 第20-21页 |
2.3.1 有限差分法 | 第20页 |
2.3.2 有限元法 | 第20-21页 |
2.3.3 有限体积法 | 第21页 |
2.4 湍流的数值模拟方法 | 第21-24页 |
2.4.1 直接数值模拟 | 第22页 |
2.4.2 大涡模拟法 | 第22-23页 |
2.4.3 Reynolds时均法 | 第23页 |
2.4.4 realizable k-ε模型 | 第23-24页 |
2.5 近壁面模型 | 第24-26页 |
2.6 流体网格概述 | 第26-28页 |
2.7 数值模拟求解计算方法 | 第28-31页 |
2.7.1 耦合求解法 | 第28-29页 |
2.7.2 分离求解法 | 第29页 |
2.7.3 SIMPLE求解算法 | 第29-30页 |
2.7.4 数值模拟求解流程 | 第30-31页 |
2.8 气动力与气动力矩 | 第31-34页 |
2.8.1 汽车的气动阻力 | 第32-34页 |
2.8.2 汽车气动升力 | 第34页 |
2.8.3 气动力与气动力矩对操纵稳定性的影响 | 第34页 |
2.9 本章小结 | 第34-36页 |
第三章 基于FLUENT的车身外流场模拟 | 第36-49页 |
3.1 SUV数值分析基本模型 | 第36-37页 |
3.2 网格的划分 | 第37-39页 |
3.3 数值模拟流程 | 第39-43页 |
3.3.1 湍流模型的选择 | 第39-40页 |
3.3.2 湍流参数的计算 | 第40-41页 |
3.3.3 收敛的判断 | 第41-43页 |
3.3.4 CFD数值模拟的后处理 | 第43页 |
3.4 仿真结果分析 | 第43-48页 |
3.4.1 压强分布及分析 | 第43-44页 |
3.4.2 速度分布及分析 | 第44-48页 |
3.4.3 湍动能分布及分析 | 第48页 |
3.5 本章小结 | 第48-49页 |
第四章 侧风作用分析 | 第49-58页 |
4.1 边界条件设置 | 第49-50页 |
4.2 仿真结果分析 | 第50-55页 |
4.2.1 压强分布及分析 | 第50-52页 |
4.2.2 速度分布及分析 | 第52-54页 |
4.2.3 湍动能分布及分析 | 第54-55页 |
4.3 气动力系数变化规律 | 第55-56页 |
4.4 本章小结 | 第56-58页 |
第五章 汽车车身优化设计 | 第58-73页 |
5.1 正交试验设计原理 | 第58页 |
5.2 车身参数优化正交试验 | 第58-60页 |
5.3 正交试验结果分析 | 第60-65页 |
5.3.1 前风窗角对气动阻力系数的影响 | 第61页 |
5.3.2 后风窗角对气动阻力系数的影响 | 第61-62页 |
5.3.3 前部上翘角对气动阻力系数的影响 | 第62-63页 |
5.3.4 离地间隙对气动阻力系数的影响 | 第63-64页 |
5.3.5 尾部上翘角对气动阻力的影响 | 第64-65页 |
5.4 正交优化模型仿真分析 | 第65-70页 |
5.4.1 压强分布对比分析 | 第66-68页 |
5.4.2 速度分布对比分析 | 第68-69页 |
5.4.3 湍动能分布对比分析 | 第69-70页 |
5.5 二次优化 | 第70-72页 |
5.6 本章小结 | 第72-73页 |
第六章 全文结论 | 第73-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
参考文献 | 第75-78页 |
攻读学位期间取得的研究成果 | 第78页 |