前扰流板对机舱进气量和车辆气动阻力的影响研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2014年(第36卷)第10期AutomotiveEngineering2014(Vo1．36)No．102014235前扰流板对机舱进气量和车辆气动阻力的影响研究肖能，王小碧，王伟民，史建鹏(东风汽车公司技术中心，武汉430058)[摘要]为研究前扰流板高度变化对发动机舱进气量和整车风阻系数的影响，首先采用CFD软件对整车的基础模型进行气动性能仿真，并与实车风洞试验结果进行对比，确定仿真模型的计算精度；然后在该基础模型上添加不同高度的前扰流板进行仿真。结果显示，在前保险杠下方添加高度合适的前扰流板可有效降低整车风阻系数和提高冷

2、却系统进气量。关键词：前扰流板；风阻系数；进气量；冷却系统AStudyontheInfluenceofFrontSpoilerHeightontheAirInflowofEngineCompartmentandtheDragCoefficientofVehicleXiaoNeng，WangXiaobi，WangWeimin＆ShiJianpengDongfengMotorCorporationTechnicalCenter，Wahan430058[Abstract]Forstudyingtheeffectsoffrontspoilerheightontheinductio

3、nairflowrateofenginecompart—mentandthedragcoefficientofvehicle，anaerodynamicperformancesimulationonthebasemodelofvehicleisconductedbyusingCFDsoftwarewithitsresultcomparedwiththatofrealvehicletunneltesttoascertaintheaccura-cyofthemode1．Thenfrontspoilerswithdifferentheightsareaddedonthebase

4、modeltoperformsimulationsagain．Theresultsshowthataddingfrontspoilerwithappropriateheightbeneathfrontbumpercaneffectivelyreducethedragcoefficientofvehicleandincreasetheairinflowrateofcoolingsystem．Keywords：frontspoiler；dragcoefficient；airinflowrate；coolingsystem面效应和车轮转动的影响，导致车底流速过高且异日IJ吾常复

5、杂。前扰流板可使车底前部大部分零部件避免高速气流的冲击，通过降低车底阻力，从而降低整车整车气动阻力直接影响燃油经济性能，随着汽的气动阻力。另一方面，扰流板本身对气流也会产车工业的发展，现代汽车内部结构的布局越来越紧生阻力，因此必须对扰流板进行优化以确定其最佳凑，从而对发动机舱的散热性能提出了更高要求，而方案。冷却系统进气量与机舱散热性能直接相关⋯。本文中首先采用Star．CCM+软件对某自主品牌作用在汽车上总的气动阻力主要由3部分组乘用车基础模型进行气动性能仿真，并将仿真结果成：车身外流场阻力、机舱内流场阻力和车底部阻与实车风洞试验结果进行对比分析，然后在该模型力J。后两

6、者比较容易被忽视，故应予特别关注。的基础上，在前保险杠下方添加前扰流板，研究其对目前，很多乘用车在设计中都在前保险杠下方安装整车风阻系数及机舱冷却进风量的影响。通过对比前扰流板，以提高整车气动性能。车底前扰流板会前扰流板在不同高度时的仿真结果，分析其对气动对车身上下气流分离产生较大影响，进而影响整车阻力系数及冷却系统进气量的影响规律和原因，从气动性能。由于车底部件众多，结构复杂，同时受地而确定前扰流板的最优高度。原稿收到日期为2014年6月23日。学兔兔www.xuetutu.com肖能，等：前扰流板对机舱进气量和车辆气动阻力的影响研究·1255·车身姿态必须与试验时车身

7、姿态一致。风洞试验采l计算模型与边界条件用了多种方案，仅提取与本文分析相关的汽车原姿态的风洞试验值，并与仿真风阻系数结果进行对比，1．1几何模型与网格划分如表1所示，以原方案为基准，对仿真风阻系数值进整车气动性能分析的模型包括车身外表、发动行归一化处理。同时，仿真分析中风阻系数约在机舱内钣金件、进气格栅、冷却模块、发动机、蓄电3％o的范围内波动，为了消除该因素的影响，仿真计池，进排气系统和底盘系统等影响前舱空气流动的算收敛后取一定迭代步数范围内的风阻系数平均主要部件，在Star—CCM+中进行包面处理，并建立数值。值风洞，同时