车轮旋转条件下前轮导流板气动减阻机理研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com汽车工程2016年(第38卷)第2期AutomotiveEngineering2016(Vo1．38)No．22016025车轮旋转条件下前轮导流板气动减阻机理研究王夫亮，尹章顺，陈枫，闰石(泛亚汽车技术中心有限公司，上海201201)[摘要]为优化上海通用某款车型的气动特性，降低风阻系数，利用风洞试验和流场数值模拟研究了不同高度的前轮导流板的减阻效果。数值模拟实现了车轮转动和地面移动，其结果与风洞试验值基本一致，各导流板方案减阻效果明显。根据数值模拟获得的流场分布信息，分析了前轮导流板

2、的减阻机理及其对整车流场特性影响，为导流板减阻设计提供了参考。关键词：汽车空气动力学；前轮导流板；风洞试验；数值模拟；旋转车轮；移动地面AResearchontheAerodynamicDragReductionMechanismofFrontWheelDeflectorsinaConditionofWheelRotationWangFuliang，YinZhangshun，ChenFeng&YanShiPanAsiaTechnicalAutomotiveCenter，Shanghai201201[Abstract]Too

3、ptimizetheaerodynamiccharacteristicsandreducethedragcoeficientofaSGMvehiclemodel，thedragreductioneffectsoffrontwheeldeflectorswithdifferentheightsareinvestigatedbyutilizingwindtunneltestandflowfieldnumericalsimulation．inwhichwheelrotationandgroundmovingarerealized

4、．Theresultsofsimulationwellagreewithwindtunneltestdata，andallschemesofdeflectorhavesignificantdragreductioneffects．Basedontheflowfielddistributioninformationacquiredfromsimulation，thedragreductionmechanismofreflectoranditseffectsontheflowfieldcharacteristicsofvehi

5、cleareanalyzed，providingreferencesforthedragre—ductiondesignofreflector．Keywords：vehicleaerodynamics；frontwheeldeflector；windtunneltest；numericalsimulation；rota-tingwheels；movingground因此，仅对上车身进行气动减阻优化不能保证月IJ舌获得足够的低风阻竞争力，对汽车底板、车轮和轮腔进行气动优化可以显著降低气动阻力，与优化上车目前，为了降低油耗和提

6、高最高车速，以降低车身具有同样的重要性。辆气动阻力为目标的空气动力性能开发显得越来越然而这些区域的几何形状比较复杂，难以在风重要。洞试验中对这些区域进行气动数据的测量和流态显研究结果显示，上车身引起的风阻约占总气动示。CFD是一种有利的工具，可获得比较详细的流阻力的50％[2-43，汽车底板、车轮和轮腔引起的气动场信息，以分析这些区域的流场分布特点，进行减阻阻力占总气动阻力的40％～50％‘2J，其中，车轮优化。和轮腔引起的气动阻力约占总气动阻力的25％[93。本文中针对上海通用某款车型，进行了加装前轮由于多数车辆车底表面

7、不够平整，存在很多凸起和导流板的气动减阻优化。前轮导流板按照高度不同凹陷，与车辆其它位置相比，底板、车轮和轮腔的减分为15种方案，结合没有加装导流板的方案，本文中阻潜力更大。共研究了16种方案的气动特性。进行了所有方案的原稿收到日期为2014年7月18日，修改稿收到日期为2014年11月13日。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com王夫亮，等：车轮旋转条件下前轮导流板气动减阻机理研究·159·+蠹(，1、但是风阻系数没有明显差别，这表明风阻系数对是否加装导流板比较敏感，而对导流板高度的变化

8、并击毒不敏感。一尝+毒一，)(2)Ot+：毒(＼，oOkx_—p一，，州、3)式中：P为空气密度，t为时间，为速度，u为脉动速度，P为压力，S为源项，下标i和指标取值范围为(1，2，3)。冷凝器和散热器内的流场利用多孔介质12345678910l112l3141516方案序号模型进行模拟，多孔介质上压降