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某SUV 車尾部減阻優(yōu)化設(shè)計(jì)與研究

2018-02-26 12:33:45·  
　
于劍澤, 李飛, 喬鑫華晨汽車工程研究院【摘要】 應(yīng)用流體計(jì)算軟件STARCCM + 對某SUV 車型進(jìn)行外流場仿真分析, 通過分析結(jié)果著重觀察車尾部氣流組織狀態(tài)并進(jìn)行流場評估, 根據(jù)仿真結(jié)果調(diào)整車輛尾部后擾流板?尾燈, 增加后窗導(dǎo)風(fēng)板等方案進(jìn)行尾部氣流組織優(yōu)化, 以降低整車阻力系數(shù)? 通過CFD 優(yōu)化手段可改善汽車的空氣動(dòng)力學(xué)性
于劍澤, 李飛, 喬鑫

華晨汽車工程研究院

【摘要】 應(yīng)用流體計(jì)算軟件STAR¯CCM + 對某SUV 車型進(jìn)行外流場仿真分析, 通過分析結(jié)果著重觀察車尾部氣流組織狀態(tài)并進(jìn)行流場評估, 根據(jù)仿真結(jié)果調(diào)整車輛尾部后擾流板?尾燈, 增加后窗導(dǎo)風(fēng)板等方案進(jìn)行尾部氣流組織優(yōu)化, 以降低整車阻力系數(shù)? 通過CFD 優(yōu)化手段可改善汽車的空氣動(dòng)力學(xué)性能, 提高整車動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟(jì)性, 為減阻優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可行的技術(shù)路線?

【關(guān)鍵詞】 氣動(dòng)阻力, 減阻, 計(jì)算流體力學(xué), 風(fēng)洞試驗(yàn)

引 言
相對于普通轎車而言, SUV 車型以外觀大氣?乘坐舒適?視野開闊?空間靈活和安全性能高等優(yōu)點(diǎn), 占據(jù)了越來越高的市場份額? 據(jù)統(tǒng)計(jì), 2014 年中國SUV 市場銷量達(dá)到408 萬輛, 在乘用車市場占比達(dá)到21%, 增速更是高達(dá)36%? 但由于我國對油耗?排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格, 加之出臺的第四階段乘用車燃料消耗評價(jià)方法和指標(biāo), 使得SUV 節(jié)能的挑戰(zhàn)遠(yuǎn)大于其他車型?當(dāng)車速在100km/ h 時(shí), 發(fā)動(dòng)機(jī)65% 的動(dòng)力用來克服氣動(dòng)阻力, 且氣動(dòng)阻力的大小與車速的平方成正比[1,2] , 車速越高, 氣動(dòng)阻力也越高? SUV 車型風(fēng)阻系數(shù)高于普通三廂轎車約20%, 因此降低SUV 車型的風(fēng)阻系數(shù), 可有效改善汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性, 提高其動(dòng)力性能? 研究表明: 尾流中存在大的拖拽旋渦, 從而引起能量耗散, 導(dǎo)致尾部壓力降低,形成壓差阻力[3] ? SUV 車型最有效的減阻手段就是通過尾部幾何結(jié)構(gòu)的改變進(jìn)而改變尾渦結(jié)構(gòu), 提高尾部壓力, 減小壓差阻力[4] ? 本文以造型階段的CAS 面為基礎(chǔ), 通過適當(dāng)改變尾部后擾流板?尾燈結(jié)構(gòu), 增加后窗導(dǎo)風(fēng)板等方案進(jìn)行尾部氣流組織的研究與優(yōu)化, 以降低整車阻力系數(shù)?

【正文內(nèi)容】: 

 
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