eq1118ga运输车外流场的数值模拟与分析

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1、浙江大学硕士学位论文摘要随着汽车技术和高等级公路的发展，汽车行驶速度日益提高，汽车在行驶时与空气相互作用的气动阻力也越来越显著，它在很大程度上影响着汽车的经济性、动力性和稳定性。由于世界能源危机，石油价格不断上涨，使得改善汽车的燃料经济性成为汽车技术的重要课题。风洞是传统的汽车空气动力特性的研究方法，但它投资大、试验周期长，存在堵塞效应、地面效应等问题，且不能详细了解车辆外部流速、压力等参数的分布情况。随着计算机技术和湍流理论的迅速发展，数值模拟已成为汽车空气动力特性研究的新途径。近年来，汽车空气动力学数值模拟发展迅速，其重要性也不断增加，应用范围不断

2、扩大。EQlll8GA东风平头载货车作为军用运输车，在部队的使用日益广泛，而通过对其进行空气动力学性能的优化，降低空气阻力系数，提高燃油经济性，一可产生相当可观的经济效益，二可使非常时期任务完成效率更高。本文以计算流体力学为基础，以FLUENT软件为平台，首次对EQll18GA军用运输车进行空气动力学特性的数值模拟。主要研究内容如下：(1)通过对缩小Ahmed简单车体模型的模拟计算，来验证在FLUENT软件中进行汽车外流场数值模拟的可靠性。同时，分析在不同网格和地面边界条件下，对模拟计算结果的影响，为运输车的数值模拟提供参考。(2)通过对运输车的实车测

3、量，在PRO／ENGINEER中构建三维CAD简化模型，并根据空气动力学的一般规律，设计了四种针对运输车特殊厢体顶蓬的导流罩以及整车空气动力学附加装置优化模型。(3)在CAD模型建立的基础上建立CFD计算网格模型，导入FLUENT求解器中进行汽车空气动力学的数值模拟计算。计算分别从不同的网格划分策略和几何模型来得出运输车的表面和尾部流场以及气动力，通过对流谱的分析，探讨运输车外部流场的流动机理、流动特性和气动力特性之间的关系，明确了气动力产生的原因，为优化运输车的空气动力学性能提供依据。(4)在不改变运输车基本部件主要结构的前提下，安装空气动力学附加装

4、置可以有效的改善货车的流线型，达到消除涡流，降低气动阻力的目的。本文在前面外流场数值模拟的基础上，分别对加装了四种不同导流罩的模型进行数值模拟计算，得出减阻效果，通过对其减阻机理的分析，选取最优的导流罩形式。最后，同时采用多种空气动力学附加装置进行数值模拟，研究运输车的最佳气动造型。关键词：数值模拟运输车汽车空气动力学空气动力学附加装置EQIIl8GA运输车外流场的数值模拟与分析浙江大学硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofvehicletechniqueandhighway,andtheincreasingofvehic

5、levelocity,theaerodynamicforcebecomemoreandmorenotable，andtherequirementofcontrolstability、securityandinhabitedcomfortarehigherthanbefore．Especiallywiththelackofwordenergysourceandtheincreasingofoilprice，howtoimprovetheeconomiccharacterofvehiclefoelturnstobethemostimportantartic

6、le．W砌tUlklleliSthetraditionalmethodofaerodynamicresearchofvehicle，whileitisnotsuitabletodevelopthemorecomfortableandeconomicalvehicle,becausesomedisadvantagesexist,suchaslongresearchperiod，muchmoneyisneeded,jameffectandroadeffect．Wimtherapidlyprogressofcomputertechnologyandcompu

7、tationalmethod，numericalsimulationprovidesanewtooltotheaerodynamicresearchofthevehicle．CFD(FLUENTsoftware)methodisusedtocalculatethe3-Dflowfieldaroundthetruck(EQIllSGA)forthefirsttimeinthispaper．Firstly,thispapertestifytheresultsofsimulationwithFLUENTsoftwarebycalculatingtheexte

8、riorflowfieldaroundtheAhmedmodel，andstudythefac