微型客车气动阻力性能研究和优化设计.pdf

学兔兔 ． 设计．计算 ．研究． 微型客车气动阻力性能研究及优化设计 左辉辉 吕俊成 (上汽通用五菱汽车股份有限公司) 摘【要】综合利用计算流体力学数值仿真分析与风洞试验验证相结合的方法对某量产微型客车进行整车全细节 空气动力学仿真分析和研究。对 比分析前保险杠 、后视镜、车窗等零部件对气动阻力的影响。研究表明，采用优化前 保险杠并增加导流板、修改后视镜造型、车窗一体化设计等方案．可使该车气动阻力系数减少约6％。 主题词：微型客车 计算流体力学 气动阻力 优化 中图分类号：U469．1l 文献标识码：A 文章编号：1000—3703(2013)01—0030—04 ResearchandOptimizationDesignofAerod~rnamicDragPerformance ofM ini-commercialVehicle ZuoHuihui，LvJuncheng (SAIC-GM-WulingAutomobileCo．，Ltd．) A【bstract]Throughthecombinedmethodsofcomputationalfluiddynamics(CFD)simulationanalysisandwind tunneltestverification，aerodynamic simulation studiesare conducted on mini-commercialvehicle in fulldetail． Comparativeanalysesaremaderegardingtheimpactsofvehiclepartsandcomponentssuchasthefrontbumper，rearview manor，andwindowsonaerodynamicdragperformance．Researchresultsshow thataerodynamicdragcoefficientcanbe reducedbyapproximately6％whensolutionslikeoptimizingthefrontbumper．addingdeflector．alteringthestylingofthe rearviewmirroranddesigningintegralwindowsraeadopted． Keywords：M ini-commercialvehicle，CFD，Aerodynamicdrag，Optimization 1 前言 2 有限元模型 随着微型客车体积增大和车速提高．其减阻研 2．1 基本理论 究越来越重要 在车辆高速行驶过程 中气动阻力 本文采用的P0werFLOW是 由美 国EXA公司开 (风阻)相 当于滚动阻力 的2～3倍 ．用于克服气动阻 发 的基于格子玻尔兹曼方法 (LatticeB0Itzmann 力的燃油消耗量 占32％以上．而气动阻力系数降低 Method)的CFD软件 ．可 以实现用全离散计算模型 30％可以降低油耗 12％左右lll目前国内外对轿车气 代替风洞试验[71 动阻力的研究和应用已经非常深入 ．但是对微型 由格子气模型嘲对玻尔兹曼运输方程进行离散 客车气动阻力的研究和应用相对较少 吉林大学汽 求解 ，得到格子玻尔兹曼方程[91：