大客车气动减阻优化研究

发布时间：2025-06-10 02:27

　　近年来,汽车行业发展迅速,路面车辆日益增多,在提供便民服务的同时也带来了一系列的环境问题,目前环境污染和能源紧缺是急需解决的两大难题。大客车作为一种大型商用车,提供了便捷的出行方式,但由于其车身不具有理想的空气动力学外形,在高速行驶时会产生很大的气动阻力,而对于大型商用车来说,当车速达到100km/h时将有接近50%的燃油消耗量用于克服气动阻力,因此减少大客车的气动阻力对提高燃油的利用率极为重要。本文选取国内某大客车为研究对象,通过数值仿真计算方法对其进行气动减阻优化研究,包括模型各造型参数优化及局部优化方法的研究。大客车的外形大致为钝体,车身可以简化为一个长方体模型,而大客车则可以简单看成是加上轮腔与车轮的长方体模型,因此本文主要采用从长方体模型到大客车简化模型,再到大客车实车模型的研究思路来开展本论文研究。首先,通过选择合适的网格策略和物理模型确定了本文研究的仿真策略。然后,采用该仿真策略对长方体模型和大客车简化模型进行气动特性分析,这里长方体模型和大客车简化模型的车身尺寸与大客车实车模型的车身尺寸大致相同,通过仿真计算得到长方体模型的阻力系数为0.923,大客车简化模型的阻力系数为...

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1气动阻力比例与车速的关系示意图

图1.1气动阻力比例与车速的关系示意图终的气动性能主要受其外流场影响，一个符合空气动力学改善其外流场特性，降低其气动阻力。大型商用车（如卡车动力学外形，尤其是大客车，其外形大致为钝体，因此在行，导致高速行驶时具有很大的气动阻力[5]。研究发现，型车来说，接近20%的燃油消耗....

图2.1湍流数值模拟方法及湍流模型分类

图2.1湍流数值模拟方法及湍流模型分类优化理论算法-CCM+中的设计管理模块提供了一种自动化的方法来进行设计探索研性能评估和优化两个方面。性能评估研究通过预先定义的一组条件关键参数对产品性能的影响。在优化设计研究中，优化算法自动确定对特定的目标对产品进行改进。由于这两个类别提....

图2.2STAR-CCM+中的设计探索过程

图2.2STAR-CCM+中的设计探索过程第一部分是在几何模块中创建或导入3D几何模型并设置相关的设计参数，再将该何模型分配到零部件模块，并在零部件中建立计算域，与创建的3D几何模型做布尔算，如图2.3所示，以便在后期的自动优化设计中几何形状能随着设计参数的变化而....

图2.3几何模型与计算域的布尔运算

图2.2STAR-CCM+中的设计探索过程第一部分是在几何模块中创建或导入3D几何模型并设置相关的设计参数，再将该何模型分配到零部件模块，并在零部件中建立计算域，与创建的3D几何模型做布尔算，如图2.3所示，以便在后期的自动优化设计中几何形状能随着设计参数的变化而....

本文编号：4050177