载货汽车侧裙板风致振特性的数值模拟研究

发布时间：2024-05-30 19:52

　　近些年高速公路快速发展,汽车行驶速度不断提高,载货汽车成为城际之间货物运输的主要手段,但是随之而来的空气动力学问题也越来越被人们所关注,当货车行驶在复杂的交变侧风或由错综复杂的道路条件产生的人工阵风工况下,位于货车货箱两侧的裙板会受到交变载荷的作用,裙板与货箱连接处容易产生疲劳损伤,对货车行驶安全性产生威胁,因此对货车裙板在有无侧风环境下进行风致振特性研究具有重要意义。导致裙板振动的原因包括路面不平、汽车本身的机械振动以及风致振,其中由于风致振产生的周期性载荷是裙板连接处产生疲劳损坏的主要原因。本文提出采用双向耦合与单向耦合对比分析方法来研究不同工况下裙板的风致振问题,研究内容分别为平板风致振基础研究、有无侧风下裙板风致振特性分析以及不同工况参数对裙板风致振特性的影响三个部分。本文采用CFD软件(Fluent)进行流场分析,采用瞬态结构仿真模块(Transient Structure)进行固体结构分析,两者在耦合模块下实现耦合协同仿真的数据交换。选用二维圆柱模型来研究不同雷诺数下圆柱绕流的流动机理,发现在亚临界区随着雷诺数的增加,圆柱绕流的尾流流动特性越来越不稳定,同时出现规则性的旋涡...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1耦合计算流程示意图

图1.1耦合计算流程示意图

图3.1二维圆柱绕流模型图

图3.1二维圆柱绕流模型图柱绕流问题，采用O型网格可以更好的适应圆柱表面使网格可以更好，避免因网格质量问题而造成的误差。气流流经圆柱表面时会出现气脱落的漩涡生成，因此需要划分足够细的网格，计算域表面尺寸为

图3.2二维圆柱整体及局部网格图

图3.2二维圆柱整体及局部网格图

图3.3Re=100与Re=20000时升阻力系数频谱分析图

(a)Re=100(b)Re=20000图3.3Re=100与Re=20000时升阻力系数频谱分析图图3.3与图3.4分别为Re=100和Re=20000时圆柱绕流升力系数和阻力系数频谱分析图。当Re=100时，升力系数振荡主频为0.025Hz，....

本文编号：3984723