空氣動(dòng)力學(xué)附加裝置對(duì)整車(chē)氣動(dòng)性能的改善起著不可忽視的作用。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)汽車(chē)減阻的研究正趨于完善,其方法主要為局部?jī)?yōu)化、整體優(yōu)化、安裝導(dǎo)流附加裝置等。在減小升力方面,以運(yùn)動(dòng)型車(chē)輛如方程式賽車(chē)為主,其改善方式通常為安裝空氣動(dòng)力學(xué)附加裝置如前翼、尾翼、擴(kuò)散器等。當(dāng)在車(chē)身上只安裝傳統(tǒng)擾流器時(shí),整車(chē)的阻力與升力是相互沖突、相互矛盾的,不能同時(shí)實(shí)現(xiàn)減小阻力與升力即不能夠同時(shí)提升整車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性與操縱穩(wěn)定性。本文在前人研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)數(shù)值模擬與風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,以某直背車(chē)型為研究對(duì)象,為其設(shè)計(jì)一款能夠同時(shí)減小整車(chē)阻力與升力的新型擾流器。主要研究工作如下:1.建立某直背轎車(chē)三維模型并進(jìn)行數(shù)值模擬,通過(guò)對(duì)其流場(chǎng)分析尋找出可能改善整車(chē)氣動(dòng)性能的優(yōu)化方案:減小C柱渦及尾部拖拽渦引起的能量耗散、改善后風(fēng)窗以下近車(chē)身處復(fù)雜氣流的流動(dòng)、改善前后車(chē)輪輪腔間隙引起的復(fù)雜流動(dòng)、減小車(chē)身多處因曲率半徑變化過(guò)急引起的氣流分離。2.以國(guó)外研究為背景介紹新型擾流器的發(fā)展過(guò)程,通過(guò)新型擾流器需滿足的流場(chǎng)條件確定其基本形狀,以車(chē)+擾流器為研究對(duì)象優(yōu)化出新型擾流器的最佳二維型面。研究表明:新型擾流器能夠?qū)崿F(xiàn)減阻減升的預(yù)期目標(biāo);...

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
    1.4 本章小結(jié)
2 數(shù)值計(jì)算理論與優(yōu)化方法
    2.1 計(jì)算流體力學(xué)基礎(chǔ)
        2.1.1 流體力學(xué)基本控制方程
        2.1.2 湍流模型
        2.1.3 壁面函數(shù)
        2.1.4 控制方程的求解方法
    2.2 多目標(biāo)優(yōu)化方法
        2.2.1 多目標(biāo)優(yōu)化概念
        2.2.2 拉丁超立方抽樣
        2.2.3 Kriging代理模型
        2.2.4 多目標(biāo)遺傳算法
    2.3 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)基礎(chǔ)
        2.3.1 K-means聚類(lèi)分析
    2.4 風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
    2.5 本章小結(jié)
3 原模型數(shù)值模擬
    3.1 建立汽車(chē)幾何模型
    3.2 網(wǎng)格劃分
    3.3 邊界條件
    3.4 流場(chǎng)分析
    3.5 本章小結(jié)
4 新型擾流器型面設(shè)計(jì)及驗(yàn)證
    4.1 B樣條曲線簡(jiǎn)述
    4.2 新型擾流器理論
        4.2.1 新型擾流器二維型面優(yōu)化
        4.2.2 氣流流動(dòng)預(yù)想驗(yàn)證
    4.3 本章小結(jié)
5 新型擾流器性能優(yōu)化
    5.1 優(yōu)化變量與優(yōu)化目標(biāo)
    5.2 優(yōu)化設(shè)置與流程
    5.3 優(yōu)化結(jié)果分析
        5.3.1 優(yōu)化結(jié)果
        5.3.2 敏感度分析
        5.3.3 自組織映射結(jié)果
    5.4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.5 本章小結(jié)
6 流動(dòng)機(jī)理分析
    6.1 減升分析
    6.2 減阻分析
    6.3 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的研究成果



本文編號(hào)：3944469