针对某厢式货车的简化模型,基于计算流体动力学原理与方法,采用标准的κ-ε湍流模型,分别对加装3种底部减阻装置和3种侧部减阻导流条的厢式货车外流场进行数值模拟,得到该货车的表面压力分布、速度矢量分布、湍动能分布、气动阻力系数等气动特性。对比了货车原始模型和加装6种减阻装置货车模型的流动特性与气动阻力系数,详细分析了底部和侧部减阻装置的减阻机理。研究结果表明:合理加装底部和侧部减阻装置可以改善厢式货车的气动特性,降低气动阻力。

为了降低某厢式货车的气动阻力,基于气动减阻机理设计了9种新型的尾部气动减阻装置。采用数值模拟的方法研究了尾部气动减阻装置对厢式货车尾部流场的影响,对比分析了安装9种尾部减阻装置的厢式货车的气动阻力系教、速度分布、压力分布及湍动能分布等流场特性,并对两种较好减阻装置的结构参数进行优化。研究结果表明:安装9种尾部减阻装置后整车气动阻力系数均有降低,降幅最大为7.96%,获得了较好的减阻效果。尾部减阻装置主要是通过减弱尾部涡流,增大尾部气压,从而来降低压差阻力。

汽车的安全性、节能及环保是汽车行业发展的三大主题。除发展新能源汽车外,降低传统汽车的空气阻力也是提升汽车动力性和经济性的重要措施。本文以某型新能源轻卡为研究对象,利用CFD(Computational Fluid Dynamics)方法模拟其外部气流流动现象,探讨气动阻力优化方法,对稳态分析结果中出现的高压区、气流分离区以及尾涡区作适当的结构优化与改进,经分析发现气动阻力系数呈现下降趋势,且较为明显。由此证明了该方法对于汽车外型设计具有良好的指导意义。

汽车油耗和排放法规对正确测量和降低行驶阻力提出了更高的要求,空气阻力是汽车中高速巡航工况的主要阻力来源,真实道路自然风对汽车的气动阻力具有显著的影响。通过提出汽车在真实道路环境行驶的偏航角概率分布特征以及基于偏航角概率分布特征的风平均阻力系数的计算方法,对比了不同风平均阻力系数的计算方法,分析了车辆基本尺寸参数对风平均阻力系数的影响。研究表明,基于道路自然风的概率分布可以获得真实道路偏航角的分布特征,基于此计算获得的风平均阻力系数与MIRA法的计算结果一致,风平均阻力系数受车高影响较大,与车长和车宽相关性不大。

研究目的随着列车运行速度的提高,气动阻力逐渐成为行车的主要能耗,而列车在隧道内运行时,气动阻力能耗增加更为显著。本文采用三维数值模拟方法,基于LES紊流模型,对CRH3型列车的气动阻力特性开展研究。研究结论(1)对列车在明线运行时的气动阻力系数进行分析,并与日本列车测试结果比较,验证了计算结果的可信性;(2)分析得到了在不同阻塞比情况下,列车在隧道内运行的气动阻力系数,回归确定了列车气动阻力系数与隧道阻塞比服从指数函数关系,并给出了气动阻力系数预测公式;(3)将所得公式应用于对双车头列车在隧道运行的气动阻力系数预测以及真空管道等气动阻力参数设计,验证了其可信性和实用性;(4)本研究成果可为列车隧道气动阻力系数相关的分析、设计提供指导。

0300 通过风洞试验确定汽车的气动阻力系数 C D 值需要测量该车的气动阻力 f AD 和它的正投影面积A。气动阻力一般由高精密天平系统测量,为确保阻力系数的准确计算,汽车正投影面积也需要被高精度地测量。本文对主要测量汽车正投影面积的方法进行了综合介绍,并着重探讨三维扫描测量方法和其数据分析。