考虑整车密封性的车门关闭过程压强分析

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1、学校代号10532学号S150200331分类号U463密级公开硕士学位论文考虑整车密封性的车门关闭过程压强分析学位申请人姓名陈枫培养单位机械与运载工程学院导师姓名及职称成艾国教授学科专业机械工程研究方向汽车空气动力学论文提交日期2018年4月23日学校代号：10532学号：S150200331密级：公开湖南大学硕士学位论文考虑整车密封性的车门关闭过程压强分析学位申请人姓名：陈枫导师姓名及职称：成艾国教授培养单位：机械与运载工程学院专业名称：机械工程论文提交日期：2018年4月23日论文答辩日期：20

2、18年5月19日答辩委员会主席：冯凯教授AnalysisonpressureduringdoorclosureconsideringairtightnessbyCHENFengB.E.（CentralSouthUniversity）AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinMechanicalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanU

3、niversitySupervisorProfessorCHENGAiguoApril,2018考虑整车密封性的车门关闭过程压强分析摘要随着我国经济实力的迅速增长，人们对传统出行工具汽车的要求也越来越高，不仅需要其拥有较高的安全性和丰富的功能配置，更是对乘坐的舒适性提出了越来越高的期望。现实生活中，随着整车密封性能的提高，乘客在乘坐车辆时，当车门关闭的瞬间，由于人耳处压强过大，出现了头晕胸闷的现象。严重的影响了乘员的乘坐体验和安全舒适性。因此，针对于此问题进行分析研究并提出相关的解决方法具有重大的意义

4、。车门关闭过程中，大量的气体随车门的旋转运动而涌入乘员舱内，而由于车身的泄露路径有限，进入的气体不能完全排出车外。导致乘员舱内压强迅速升高。这种问题在密封性高，乘员舱容积小的车辆中更加明显。同时由于后期的实验和结构改进需要耗费更多的时间和经济成本，因此，通过CAE方法建立一种高精度的模型模拟关门过程是十分必要的。本文以某小型电动车位分析对象，通过CFD软件StarCCM，针对于车门关闭的过程提出了一种新的建模方法，即在进行车门关闭仿真时先对整车的密封性特性进行模拟和验证。首先通过对所研究车辆进行整车气

5、密性实验，然后结合理论推导和仿真分析，使用多孔介质区域替代泄压阀和车身侧围等腔体处的能量损失，反求出了多孔介质的惯性阻力系数和粘性阻力系数。通过对比，确认了仿真模型的密封性与实验数据一致。然后以此为基础，对车门和整车进行详细建模，并根据车门关闭过程的实际状态得到了模型的边界条件和物理条件。通过计算得到了车门关闭过程的流场特征和压强变化曲线，与关门耳压测试仪器对比，二者的变化趋势一致，压强峰值误差在10%以内。最后从泄压阀的角度分析缓解车内压强大小的方法，分别从泄压阀的阻力特性，面积大小和布置位置进行了

6、讨论。发现减小泄压阀阻力特性和增大泄压阀孔洞面积对对减小车内压强具有显著的作用，而在一定的布置范围内，泄压阀位置的车内压强的影响很小。关键词：密封性；车门关闭；压强；泄压阀II硕士学位论文AbstractWiththerapidgrowthofChina’seconomicstrength,people’srequirementsfortraditionalvehicletoolshavebecomehigherandhigher.Notonlydotheyneedtohavehighsafetyan

7、drichfunctionalconfigurations,buttheyarealsoincreasinglyhighexpectations.Inreallife,withtheimprovementofthesealingperformanceofthewholevehicle,whenthepassengersareinthevehicle,whenthedoorisclosed,thepressureattheearistoolarge,andthephenomenonofdizziness

8、andchestdistressoccurs.Seriouslyaffectthepassenger'srideexperienceandsafetyandcomfort.Therefore,itisofgreatsignificancetoanalyzeandresearchthisissueandproposerelatedsolutions.Duringtheclosingofthedoor,alargeamountofgasintrudesint