能源緊張使得汽車氣動減阻成為亟待解決的問題,本研究的MIRA快背式模型是一款接近實車的模型,并且已經(jīng)有風(fēng)洞實驗和CFD仿真對其流場結(jié)構(gòu)做了較多的研究工作,對其流場結(jié)構(gòu)有了初步的認識,但鑒于風(fēng)洞實驗研究和穩(wěn)態(tài)數(shù)值仿真的局限性,未能對其流場結(jié)構(gòu)有深入的認識。本篇論文的研究基于PowerFLOW5.1a這款軟件,能夠?qū)λ矐B(tài)流場進行很好的模擬,因此可以對MIRA快背式模型的流場結(jié)構(gòu)有一個更深入的認識,為減阻措施的探索提供理論支持,對減阻機理做深入的分析。現(xiàn)階段大部分的減阻措施還停留在被動減阻方式,但是它受制于汽車造型,同時也增加了汽車的載荷,采取主動射流減阻方式可以避免這個問題,不會對外部造型產(chǎn)生太大的影響,同時前人已做的大量研究也證明了此減阻方式的可行性。在對導(dǎo)致MIRA快背式模型氣動阻力升高的原因進行流場機理分析的基礎(chǔ)上,探索降低MIRA快背式模型氣動阻力的減阻方案并對減阻機理進行研究,本文具體的研究工作和結(jié)論如下:（1）本文數(shù)值仿真的理論是基于格子-玻爾茲曼算法,LBM有其它傳統(tǒng)CFD方法所沒有的很多優(yōu)勢,特別是體現(xiàn)在在解決復(fù)雜邊界,微觀粒子相互作用和并行計算方面;湍流模型采用VLES,... 

【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

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 快背式車型流場及減阻研究現(xiàn)狀
        1.2.1 快背式車型外流場國內(nèi)外研究概述
        1.2.2 國內(nèi)外汽車流動控制策略研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
第2章 理論基礎(chǔ)和研究方法
    2.1 基本格子-玻爾茲曼方法
        2.1.1 算法
        2.1.2 優(yōu)勢
        2.1.3 LBM計算模型
    2.2 湍流模型
    2.3 網(wǎng)格細化策略
    2.4 邊界條件
        2.4.1 流出/流入
    2.5 壁面處理
        2.5.1 格子-玻爾茲曼壁面BC
        2.5.2 壁面模型
    2.6 流場變量定義
        2.6.1 氣動阻力系數(shù)
        2.6.2 壓力系數(shù)
        2.6.3 總壓系數(shù)
    2.7 本章小結(jié)
第3章 MIRA快背式原模型數(shù)值仿真分析
    3.1 幾何和網(wǎng)格
        3.1.1 幾何
        3.1.2 網(wǎng)格
    3.2 氣流條件
    3.3 數(shù)值模型的尺寸和計算時間的設(shè)置
    3.4 原模型仿真與實驗對比分析
        3.4.1 縱向渦結(jié)構(gòu)對比
        3.4.2 展向渦結(jié)構(gòu)對比
    3.5 原模型仿真結(jié)果分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 MIRA快背式模型各位置射流減阻方案仿真分析
    4.1 A位置射流減阻方案探索
        4.1.1 A位置射流工況
        4.1.2 D20射流工況
        4.1.3 流場機理分析
    4.2 B位置射流減阻方案探索
        4.2.1 B位置射流工況
        4.2.2 D20V20射流工況
        4.2.3 流場機理分析
    4.3 C位置射流減阻方案探索
        4.3.1 C位置射流工況
        4.3.2 D15射流工況
        4.3.3 流場機理分析
    4.4 D位置射流減阻方案探索
        4.4.1 D位置射流工況
        4.4.2 D20射流工況
        4.4.3 流場機理分析
    4.5 E位置射流減阻方案探索
        4.5.1 E位置射流工況
        4.5.2 D20射流工況
        4.5.3 流場機理分析
    4.6 F位置射流減阻方案探索
        4.6.1 F位置射流工況
        4.6.2 D20射流工況
        4.6.3 流場機理分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 各位置最優(yōu)射流減阻方案組合研究
    5.1 流場分析
    5.2 本章小結(jié)
第6章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
作者簡介
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]斜背式轎車氣動特性和三維分離流的研究[J]. 康寧,喬軍平.  車輛與動力技術(shù). 2006(01)
[2]典型汽車尾流結(jié)構(gòu)的研究[J]. 傅立敏,劉錫國.  汽車工程. 1996(06)

碩士論文
[1]典型轎車瞬態(tài)氣動特性實驗研究[D]. 王子杰.吉林大學(xué) 2016



本文編號：3461382