摘要 | 第1-9页 |
Abstract | 第9-11页 |
插图索引 | 第11-16页 |
附表索引 | 第16-17页 |
符号表 | 第17-20页 |
第1章 绪论 | 第20-44页 |
1.1 研究背景 | 第20-39页 |
1.1.1 汽车空气动力学 | 第21-22页 |
1.1.2 汽车空气动力学的发展 | 第22-25页 |
1.1.3 汽车空气动力学的研究方法 | 第25-27页 |
1.1.4 汽车计算流体力学 | 第27-39页 |
1.2 主要研究工作和创新点 | 第39-42页 |
1.2.1 主要研究工作 | 第40-41页 |
1.2.2 论文创新点 | 第41-42页 |
1.3 课题来源 | 第42页 |
1.4 本章小结 | 第42-44页 |
第2章 低雷诺数非线性涡粘性湍流模型的研究 | 第44-56页 |
2.1 近壁湍流的特征 | 第46-47页 |
2.2 低雷诺数非线性涡粘性湍流模型的发展和现状 | 第47-51页 |
2.3 低雷诺数非线性涡粘性湍流模型的研究 | 第51-53页 |
2.4 低雷诺数非线性涡粘性湍流模型的建模准则 | 第53-54页 |
2.5 本章小结 | 第54-56页 |
第3章 全应力湍流模型的建立和数值方法 | 第56-88页 |
3.1 湍流模型研究的数学背景问题 | 第56-62页 |
3.1.1 不可压缩湍流运动的基本控制方程 | 第56页 |
3.1.2 雷诺平均方程的推导 | 第56-57页 |
3.1.3 雷诺应力输运方程 | 第57-58页 |
3.1.4 k和ε的精确输运方程 | 第58-59页 |
3.1.5 张量表示理论 | 第59-62页 |
3.2 全应力湍流模型建立的总体思路 | 第62页 |
3.3 高雷诺数非线性涡粘性湍流模型的推导 | 第62-66页 |
3.4 低雷诺数非线性涡粘性湍流模型的推导 | 第66-79页 |
3.4.1 湍流各统计量的近壁特性 | 第66-68页 |
3.4.2 高雷诺数非线性涡粘性湍流模型的近壁特性 | 第68-69页 |
3.4.3 低雷诺数雷诺应力模型分析 | 第69-74页 |
3.4.4 低雷诺数非线性涡粘性湍流模型的建立过程 | 第74-79页 |
3.5 全应力低雷诺数非线性涡粘性湍流模型与两方程的结合 | 第79-82页 |
3.5.1 双方程的推导 | 第80-82页 |
3.5.2 涡粘性系数的导入 | 第82页 |
3.6 数值算法 | 第82-87页 |
3.6.1 计算域与方程的离散 | 第83-85页 |
3.6.2 压力修正方法 | 第85-86页 |
3.6.3 三维流动的计算方法 | 第86页 |
3.6.4 边界条件 | 第86-87页 |
3.7 本章小结 | 第87-88页 |
第4章 全应力湍流模型的验证和应用 | 第88-107页 |
4.1 直槽道流动:充分发展的纯剪切流动 | 第88-90页 |
4.1.1 算例描述 | 第88-90页 |
4.1.2 计算结果分析和讨论 | 第90页 |
4.2 扩压器内流动:二维定常不可压分离流动 | 第90-95页 |
4.2.1 算例描述 | 第90-94页 |
4.2.2 计算结果分析和讨论 | 第94-95页 |
4.3 后台阶流动:二维定常不可压分离流动 | 第95-97页 |
4.3.1 算例描述 | 第95页 |
4.3.2 计算结果分析和讨论 | 第95-97页 |
4.4 AHMED模型流动:类车体外流场流动 | 第97-106页 |
4.4.1 算例描述 | 第97-98页 |
4.4.2 计算结果分析和讨论 | 第98-106页 |
4.5 本章小结 | 第106-107页 |
第5章 菱形新概念车模型风洞试验研究 | 第107-141页 |
5.1 气动载荷风洞试验的仪器与设备 | 第107-110页 |
5.1.1 KD-03低速风洞 | 第107-108页 |
5.1.2 均匀抽吸地板系统 | 第108-109页 |
5.1.3 盒式六分量应变天平及有关测试仪器 | 第109页 |
5.1.4 步进式机械扫描阀 | 第109-110页 |
5.2 汽车气动性能的PIV速度场测试设备 | 第110-119页 |
5.2.1 PIV系统的基本原理 | 第110-112页 |
5.2.2 PIV系统的组成和测量原理 | 第112-119页 |
5.3 汽车模型及其在风洞中的安装 | 第119-121页 |
5.3.1 菱形新概念汽车模型 | 第119-120页 |
5.3.2 典型汽车模型 | 第120-121页 |
5.4 菱形新概念车模型风洞试验研究 | 第121-140页 |
5.4.1 试验雷诺数对气动性能的影响 | 第123-124页 |
5.4.2 地面效应对气动性能的影响 | 第124-127页 |
5.4.3 不同侧滑角下汽车模型的气动力、力矩和对称面压力系数 | 第127-131页 |
5.4.4 菱形新概念车和典型汽车尾部纵对称面流态 | 第131-134页 |
5.4.5 菱形新概念车和典型汽车气动性能的对比 | 第134-137页 |
5.4.6 菱形新概念车模型气动特性的优化 | 第137-140页 |
5.5 本章总结 | 第140-141页 |
第6章 菱形新概念车气动载荷性能数值仿真研究 | 第141-151页 |
6.1 菱形新概念车和典型车的计算模型及相关边界条件设置 | 第141-146页 |
6.1.1 汽车几何模型 | 第141-142页 |
6.1.2 汽车模型表面数值网格 | 第142-143页 |
6.1.3 计算区域空间数值网格 | 第143-146页 |
6.2 计算模型的阻力系数、升力系数及对称面压力系数 | 第146-148页 |
6.3 计算模型表面压力分布 | 第148-150页 |
6.4 本章小结 | 第150-151页 |
第7章 菱形新概念车模型外流场性能数值仿真研究 | 第151-170页 |
7.1 汽车模型尾部纵对称面流线 | 第151-157页 |
7.2 汽车模型尾部不同位置横向截面上的速度矢量 | 第157-161页 |
7.3 汽车模型尾部不同位置横向截面上的湍动能分布 | 第161-164页 |
7.4 汽车模型纵向对称面等压、等速线 | 第164-166页 |
7.5 汽车模型外流场空间流线的分布 | 第166-169页 |
7.6 本章小结 | 第169-170页 |
结论 | 第170-173页 |
参考文献 | 第173-183页 |
致谢 | 第183-184页 |
附录A (攻读学位期间所发表的学术论文目录) | 第184页 |