隨著我國(guó)科技的發(fā)展,汽車已經(jīng)成為人們生活所必需的交通工具。汽車車輪附近的流動(dòng)狀態(tài)是汽車空氣動(dòng)力學(xué)研究的重點(diǎn),在車輪的空氣動(dòng)力學(xué)研究當(dāng)中,車輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是其中最為主要的問題,車輪旋轉(zhuǎn)將會(huì)影響到評(píng)價(jià)汽車空氣動(dòng)力學(xué)性能的好壞,車輪旋轉(zhuǎn)對(duì)整車的氣動(dòng)力、噪聲、熱管理和水管理等方面都有極大的影響。雖然現(xiàn)有多種方法可以在仿真中實(shí)現(xiàn)車輪旋轉(zhuǎn),但每種方法各有優(yōu)劣且不能滿足當(dāng)下汽車空氣動(dòng)力學(xué)需求。因此分析汽車車輪旋轉(zhuǎn)方法的優(yōu)異,找到更符合實(shí)際運(yùn)動(dòng)的仿真方法,并研究車輪旋轉(zhuǎn)對(duì)汽車氣動(dòng)阻力的影響,具有非常重要的意義。本文基于CFD仿真方法,利用計(jì)算流體力學(xué)軟件STAR-CCM+,對(duì)旋轉(zhuǎn)車輪附近的流場(chǎng)進(jìn)行研究。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）首先計(jì)算圓柱旋轉(zhuǎn),研究物體旋轉(zhuǎn)影響流場(chǎng)的機(jī)理:旋轉(zhuǎn)會(huì)改變分離點(diǎn)的位置,影響模型前后壓力差,改變流場(chǎng)結(jié)構(gòu)。（2）然后以單個(gè)車輪和快背式DrivAer模型為研究對(duì)象,通過風(fēng)洞試驗(yàn)PIV技術(shù)探索旋轉(zhuǎn)對(duì)流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的影響,研究發(fā)現(xiàn)單個(gè)車輪旋轉(zhuǎn)時(shí),尾部無(wú)規(guī)則湍流運(yùn)動(dòng)變得更具規(guī)律性;整車車輪旋轉(zhuǎn)時(shí),車尾旋渦變小并且旋渦位置向后移動(dòng)。（3）其次研究不同旋轉(zhuǎn)方法的區(qū)別,對(duì)比分析旋轉(zhuǎn)壁面（Rotatin... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：96 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1日產(chǎn)

第1章緒論1第1章緒論1.1研究背景及意義隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，汽車作為交通工具和運(yùn)輸工具等，已經(jīng)成為當(dāng)代的必需品，中國(guó)已經(jīng)連續(xù)10年成為全球最大的汽車生產(chǎn)國(guó)和第一大新車市場(chǎng)[1]。汽車正朝著電動(dòng)化、共享化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化四大方向發(fā)展，但同時(shí)能源與環(huán)境問題逐漸受到重視。通過研究發(fā)現(xiàn)車速在80km/h，空氣阻力與滾動(dòng)阻力相等，當(dāng)車速到達(dá)150km/h，空氣阻力是滾動(dòng)阻力的2~3倍[2]�？梢娍諝鈩�(dòng)力學(xué)對(duì)汽車起著至關(guān)重要的作用，良好的空氣動(dòng)力學(xué)性能無(wú)論對(duì)傳統(tǒng)燃油車還是對(duì)電動(dòng)汽車來說都具有重要意義，比如降低阻力減少能源消耗、增加下壓力保證汽車操穩(wěn)性、優(yōu)化零件降低風(fēng)噪提供舒適的乘坐環(huán)境等。整車氣動(dòng)阻力分為壓差阻力、摩擦阻力、誘導(dǎo)阻力、內(nèi)流阻力、干擾阻力等，不同零部件產(chǎn)生的阻力所占比例也有所不同，車輪附近的空氣阻力占整車阻力的30%左右[3]。目前高校與企業(yè)針對(duì)車輪降低氣動(dòng)阻力已經(jīng)提出過許多方法，主要分為被動(dòng)和主動(dòng)減阻方式，被動(dòng)方式通過改變輪輻的形狀，在車輪前部增加導(dǎo)流板，增加前保險(xiǎn)杠通孔等方式，主動(dòng)方式汽車通過輸入能量主動(dòng)改變輪輻的形狀，根據(jù)需要隨時(shí)改變形狀，或者增加射流和等離子體方式等，如圖1.1所示。圖1.1日產(chǎn)和奔馳的車輪車輪是整車唯一與地面接觸的零部件，驅(qū)動(dòng)力以及制動(dòng)力等都將通過車輪實(shí)現(xiàn)，車輪的性能對(duì)整車性能的表現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。從汽車空氣動(dòng)力學(xué)角度來講，車輪不僅影響整車的氣動(dòng)力同時(shí)還涉及機(jī)艙熱管理、剎車熱管理、車輪涉水、整車車身表面污染、側(cè)窗氣動(dòng)噪聲以及新能源汽車輪轂電機(jī)熱管理等方面�，F(xiàn)階段無(wú)論是對(duì)于車輪還是

計(jì)算域


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