基子外流場(chǎng)的某SUV車(chē)身局部幾何參數(shù)優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2022-12-05 22:36
當(dāng)今世界能源日益緊張,節(jié)能減排的法規(guī)要求也越加嚴(yán)苛,汽車(chē)車(chē)身造型優(yōu)化有利于提高汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性,研究如何降低汽車(chē)的風(fēng)阻系數(shù)具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。隨著國(guó)內(nèi)汽車(chē)企業(yè)自主研發(fā)能力的加強(qiáng),各企業(yè)提出在造型初期就要有效控制風(fēng)阻系數(shù)的要求,傳統(tǒng)的造型設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)流程耗時(shí)耗力,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代車(chē)企的要求。車(chē)身造型與空氣動(dòng)力學(xué)有緊密的聯(lián)系,隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)值仿真技術(shù)的迅速發(fā)展,計(jì)算流體力學(xué)被更多地運(yùn)用到汽車(chē)空氣動(dòng)力學(xué)中,達(dá)到節(jié)能降耗的目的,同時(shí)縮短車(chē)身造型設(shè)計(jì)的周期。論文針對(duì)某純電動(dòng)SUV進(jìn)行局部幾何參數(shù)優(yōu)化研究。對(duì)車(chē)身結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理簡(jiǎn)化,建立有限元模型及仿真域,設(shè)置初始條件,進(jìn)行車(chē)身外流場(chǎng)有限元分析。選擇六種對(duì)汽車(chē)空氣動(dòng)力特性影響較大的結(jié)構(gòu)特征,以減小汽車(chē)的風(fēng)阻系數(shù)為目標(biāo),對(duì)六種特征進(jìn)行單因素仿真分析,研究六種特征分別在不同幾何參數(shù)下對(duì)汽車(chē)外流場(chǎng)的影響。考慮到各特征之間有相互影響,對(duì)六種特征進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化,選用L25(56)正交表,從多因素角度考慮,以降低汽車(chē)的風(fēng)阻系數(shù)和優(yōu)化汽車(chē)外流場(chǎng)為目標(biāo),得到六種特征因素的顯著性,根據(jù)各因素顯著性的差異取其對(duì)應(yīng)的最佳指標(biāo)值,得到最佳車(chē)身局部造型。通過(guò)對(duì)局部?jī)?yōu)化后...
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文研究的背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究?jī)?nèi)容
2 汽車(chē)外流場(chǎng)數(shù)值模擬方法
2.1 計(jì)算流體力學(xué)
2.1.1 湍流模型
2.1.2 數(shù)值計(jì)算方法
2.1.3 基本控制方程
2.2 車(chē)身局部造型優(yōu)化
2.2.1 影響氣動(dòng)性能的因素
2.2.2 車(chē)身局部造型的優(yōu)化方法
2.3 STAR-CCM+軟件介紹
2.4 本章小結(jié)
3 車(chē)身外流場(chǎng)的數(shù)值摸擬分析
3.1 車(chē)身及仿真域模型
3.1.1 幾何模型的處理
3.1.2 仿真域的選擇
3.2 體網(wǎng)格生成
3.2.1 體網(wǎng)格劃分
3.2.2 加密區(qū)域設(shè)置
3.2.3 邊界層設(shè)置
3.3 邊界條件
3.3.1 邊界條件設(shè)置
3.3.2 創(chuàng)建局部坐標(biāo)系
3.4 模型驗(yàn)證
3.5 仿真分析
3.5.1 車(chē)身表面分析
3.5.2 車(chē)身周?chē)鲌?chǎng)分析
3.5.3 車(chē)身和對(duì)稱(chēng)面能量分布
3.5.4 風(fēng)阻系數(shù)仿真分析
3.6 本章小結(jié)
4 車(chē)身局部幾何參數(shù)優(yōu)化
4.1 單一參數(shù)對(duì)車(chē)身外流場(chǎng)的影響
4.1.1 前風(fēng)窗角優(yōu)化分析
4.1.2 前部翹角優(yōu)化分析
4.1.3 后風(fēng)窗角優(yōu)化分析
4.1.4 尾部翹角優(yōu)化分析
4.1.5 尾翼翹角優(yōu)化分析
4.1.6 后視鏡角優(yōu)化分析
4.2 正交優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.2.1 正交試驗(yàn)介紹
4.2.2 各變量正交試驗(yàn)的設(shè)計(jì)
4.3 優(yōu)化方案的仿真分析
4.3.1 壓力分布分析
4.3.2 車(chē)身表面流場(chǎng)分析
4.3.3 能量分布分析
4.3.4 風(fēng)阻系數(shù)計(jì)算
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
東北林業(yè)大學(xué) 碩士學(xué)位論文修改情況確認(rèn)表
本文編號(hào):3710490
【文章頁(yè)數(shù)】:56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
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1 緒論
1.1 論文研究的背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.3 本文的研究?jī)?nèi)容
2 汽車(chē)外流場(chǎng)數(shù)值模擬方法
2.1 計(jì)算流體力學(xué)
2.1.1 湍流模型
2.1.2 數(shù)值計(jì)算方法
2.1.3 基本控制方程
2.2 車(chē)身局部造型優(yōu)化
2.2.1 影響氣動(dòng)性能的因素
2.2.2 車(chē)身局部造型的優(yōu)化方法
2.3 STAR-CCM+軟件介紹
2.4 本章小結(jié)
3 車(chē)身外流場(chǎng)的數(shù)值摸擬分析
3.1 車(chē)身及仿真域模型
3.1.1 幾何模型的處理
3.1.2 仿真域的選擇
3.2 體網(wǎng)格生成
3.2.1 體網(wǎng)格劃分
3.2.2 加密區(qū)域設(shè)置
3.2.3 邊界層設(shè)置
3.3 邊界條件
3.3.1 邊界條件設(shè)置
3.3.2 創(chuàng)建局部坐標(biāo)系
3.4 模型驗(yàn)證
3.5 仿真分析
3.5.1 車(chē)身表面分析
3.5.2 車(chē)身周?chē)鲌?chǎng)分析
3.5.3 車(chē)身和對(duì)稱(chēng)面能量分布
3.5.4 風(fēng)阻系數(shù)仿真分析
3.6 本章小結(jié)
4 車(chē)身局部幾何參數(shù)優(yōu)化
4.1 單一參數(shù)對(duì)車(chē)身外流場(chǎng)的影響
4.1.1 前風(fēng)窗角優(yōu)化分析
4.1.2 前部翹角優(yōu)化分析
4.1.3 后風(fēng)窗角優(yōu)化分析
4.1.4 尾部翹角優(yōu)化分析
4.1.5 尾翼翹角優(yōu)化分析
4.1.6 后視鏡角優(yōu)化分析
4.2 正交優(yōu)化設(shè)計(jì)
4.2.1 正交試驗(yàn)介紹
4.2.2 各變量正交試驗(yàn)的設(shè)計(jì)
4.3 優(yōu)化方案的仿真分析
4.3.1 壓力分布分析
4.3.2 車(chē)身表面流場(chǎng)分析
4.3.3 能量分布分析
4.3.4 風(fēng)阻系數(shù)計(jì)算
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
東北林業(yè)大學(xué) 碩士學(xué)位論文修改情況確認(rèn)表
本文編號(hào):3710490
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