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学兔兔
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制造软件
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汽车空气动力特性分析
The aerodynam iccharacteristicsanalysisofthecar
杜子学,王成杰
DUZi.xue.WANGCheng-jie
(重庆交通大学机电与汽车工程学院,重庆 400074)
摘 要:基于一款新开发车型,运用CFD数值模拟技术进行分析,获得该车各细部风阻系数的占比。并
通过车身与车尾尾涡场、速度场等的分析,优化汽车造型,改进汽车局部流场效应,获得更
优风阻系数来达到整车开发的定义 目标。
关键词:外流场;空气动力学;CFD
中圈分类号:U27 文献标识码:A 文章编号:1009—0134(2ol5)03(下)0033—03
Doi:10.3969/J.issn.1009-0184.2015.03(下).10
0 引言 而对分子粘性 比较大的壁面层流不适用 ,特别是应用于
在汽车开发造型阶段,整车气动性能是必不可少的 弱剪切层,就会出现问题。 目前应用较少,一般在分析
关注环节。在整车开发的外造型阶段,气动性能主要关 湍流脉动影响比较大的模型中,需结合壁面函数等处理
注车辆 的阻力系数…。气动力学的的研究方法主要有两 层流问题。
种口],一种是风洞试验 ,另一种是数值计算。由于整车 1.2RNGK一£模型
风洞试验在外流场的分析中存在着费用昂贵、开发周期 RNGK—e模型把高雷诺数方程与壁面函数结合起
长、不能任意捕捉细节上的流动气流等 问题 ;而利用数 来,修正后的粘度项体现小尺度的影响,考虑 了平均流
值计算的方法具有费用小、周期短、可再现性等优点,
动中的旋转情况。RNGK.e模型的K、 £方程为:
因此应用越来越广泛 。本文使用Star—ccm+模拟车辆的气
动特性,找出气流变化较突出的地方,然后优化汽车外 Ot + =毒.1明针.I
造型获得更加流畅的流场,从而降低车辆的阻力系数。
1 湍流模型选取 + =
Ot .岳.1针.一C『ktis…一Sk2
目前,aD软件中普遍应用的两方程模型有以下两种:
RNGN—e模型对壁面雷诺数较低 的区域模拟有很大
1.1标准K—e模型 误差,但可 以解决流线弯曲较大的波动。
标准K.e模型是由湍动能K—e和湍流耗散率e表征的
1.3SSTK—O模型
二方程湍流模型。
SSTK—O模型是由湍动能和湍流脉动涡量的均方值
湍动能K方程为:
组成的两方程湍流模型。
+ = + 湍动能方程为:
, llJ针.1G一
湍流耗散率e方程为:
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