基子外流场的某SUV车身局部几何参数优化

发布时间：2022-12-05 22:36

　　当今世界能源日益紧张,节能减排的法规要求也越加严苛,汽车车身造型优化有利于提高汽车的燃油经济性和动力性,研究如何降低汽车的风阻系数具有较大的现实意义。随着国内汽车企业自主研发能力的加强,各企业提出在造型初期就要有效控制风阻系数的要求,传统的造型设计开发流程耗时耗力,已经不能满足现代车企的要求。车身造型与空气动力学有紧密的联系,随着计算机和数值仿真技术的迅速发展,计算流体力学被更多地运用到汽车空气动力学中,达到节能降耗的目的,同时缩短车身造型设计的周期。论文针对某纯电动SUV进行局部几何参数优化研究。对车身结构进行合理简化,建立有限元模型及仿真域,设置初始条件,进行车身外流场有限元分析。选择六种对汽车空气动力特性影响较大的结构特征,以减小汽车的风阻系数为目标,对六种特征进行单因素仿真分析,研究六种特征分别在不同几何参数下对汽车外流场的影响。考虑到各特征之间有相互影响,对六种特征进行正交试验优化,选用L25（56）正交表,从多因素角度考虑,以降低汽车的风阻系数和优化汽车外流场为目标,得到六种特征因素的显著性,根据各因素显著性的差异取其对应的最佳指标值,得到最佳车身局部造型。通过对局部优化后... 

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 论文研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内研究现状
        1.2.2 国外研究现状
    1.3 本文的研究内容
2 汽车外流场数值模拟方法
    2.1 计算流体力学
        2.1.1 湍流模型
        2.1.2 数值计算方法
        2.1.3 基本控制方程
    2.2 车身局部造型优化
        2.2.1 影响气动性能的因素
        2.2.2 车身局部造型的优化方法
    2.3 STAR-CCM+软件介绍
    2.4 本章小结
3 车身外流场的数值摸拟分析
    3.1 车身及仿真域模型
        3.1.1 几何模型的处理
        3.1.2 仿真域的选择
    3.2 体网格生成
        3.2.1 体网格划分
        3.2.2 加密区域设置
        3.2.3 边界层设置
    3.3 边界条件
        3.3.1 边界条件设置
        3.3.2 创建局部坐标系
    3.4 模型验证
    3.5 仿真分析
        3.5.1 车身表面分析
        3.5.2 车身周围流场分析
        3.5.3 车身和对称面能量分布
        3.5.4 风阻系数仿真分析
    3.6 本章小结
4 车身局部几何参数优化
    4.1 单一参数对车身外流场的影响
        4.1.1 前风窗角优化分析
        4.1.2 前部翘角优化分析
        4.1.3 后风窗角优化分析
        4.1.4 尾部翘角优化分析
        4.1.5 尾翼翘角优化分析
        4.1.6 后视镜角优化分析
    4.2 正交优化设计
        4.2.1 正交试验介绍
        4.2.2 各变量正交试验的设计
    4.3 优化方案的仿真分析
        4.3.1 压力分布分析
        4.3.2 车身表面流场分析
        4.3.3 能量分布分析
        4.3.4 风阻系数计算
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢
东北林业大学 硕士学位论文修改情况确认表



本文编号：3710490