为了降低汽车的气动阻力,提高燃油经济性,利用Fluent软件进行CFD仿真,研究模型尾部的非光滑结构对MIRA方背模型气动特性的影响。对光滑MIRA方背模型外流场进行分析,验证了仿真方法的可靠性。以凹坑的直径、深度、横向间距和纵向间距为设计变量,以优化气动阻力系数为目标,应用全局优化算法对凹坑非光滑结构的尺寸参数进行了优化。结果表明,优化后的非光滑MIRA方背模型减阻率可达到4.09%。为将非光滑结构引入汽车表面提供了一定的参考依据。

汽车行驶速度提升的同时也带来了高速稳定性和节能减排2个问题。运用汽车空气动力学原理,基于某款车型,利用STAR-CCM+仿真工具建立尾翼的物理模型。通过模拟仿真,发现加装尾翼后,在车速小于120 km/h的5种不同速度条件下,整车气动阻力可降低1%~3%,气动升力可降低43%~46%。结果表明,加装尾翼可改善汽车的气动特性,降低油耗并显著提高汽车的操纵稳定性。该结果可为汽车动力学研究提供参考。

为了验证汽车空调风道和出风口产生的气动噪声,结合气动噪声的发声机理,在消声室内搭建台架,气流由风量试验台提供,在中间位置布置穿孔板用于消声处理。分析了噪声的传递过程,并对噪声和振动的特性进行评价。同时通过仿真分析,找出空调风道和出风口的噪声源分布。仿真考虑了表面压力脉动的偶极子噪声和空间涡流的四极子噪声,仿真结果与试验结果的一致性较好。这些方法为后续的空调风道和出风口降噪优化提供了解决思路和数据支撑。

为解决某重型货车复合空气悬架导向臂支架在道路试验中失效的问题，对该导向臂支架进行了结构优化。文章利用HyperWorks软件的RADIOSS模块和FEMFAT软件分别对该导向臂支架进行静强度和疲劳寿命分析，根据分析结果，在Hyper Works软件的Optistruct模块下对导向臂支架进行结构优化设计。结果表明，经过优化后的导向臂支架强度和疲劳寿命都得到提高，质量较原结构减轻13％，该方法可广泛应用于类似车辆部件的优化设计工程。

侧风环境下汽车气动特性的研究一直是车辆空气动力学研究的重点和难点，对提升汽车行驶时的操纵稳定性和安全性具有重要意义。文章介绍了侧风环境下汽车气动特性研究的进展以及最新研究成果，对现有的车辆空气动力学模型进行了介绍，并基于目前常用的研究方法，分析了风洞试验和数值模拟方法的机理及研究过程，着重阐述了数值模拟方法的发展及研究成果。对侧风环境下汽车气动特性研究方法进行了总结和展望。

针对颠簸路面条件下天窗密封条摩擦异响问题,模拟真实路况向车辆输入载荷信号进行频率响应分析。首先,在车身与天窗之间定义异响评价线(E-Line),针对密封条与天窗间±Z向、±Y向的往复相对运动,通过计算获取每条评价线中Y向、Z向最大相对位移;其次,利用摩擦试验台对密封条与聚氨酯(PU)面进行粘滑试验,获取密封条最小异响位移;最后,通过对比仿真与测试的结果判断是否存在异响风险。结果表明,通过控制天窗与车身相对位移及密封条最小异响位移,可在车辆开发阶段降低密封条摩擦异响风险。

节能降耗一直就是电液控制技术领域的研究热点与难点。文章针对汽车用液压电梯系统能耗高的问题,设计了一种采用液压配重的汽车用背包式液压电梯系统,并对其核心部件蓄能器的工作特性进行了介绍,分析了蓄能器等温比压rp对蓄能器总容积与电机最大输出功率的影响,最终选定公称容积为63 L的蓄能器;对蓄能器在实际工况下的压力-容积曲线进行试验测定,并通过数据拟合得出切合真实工况的蓄能器气体多变指数n的数值。结果表明,所设计的液压电梯系统的装机功率约为11 kW,较之同工况的阀控调速液压电梯,装机功率更少。为节能降耗领域提供一定的参考。

为解决某车型低频路噪过大的问题,利用工作载荷识别的动刚度法,推导出车身侧受力与底盘接附点传递函数、车身接附点传递函数和衬套动刚度参数相关,在此基础上建立了整车路噪仿真模型,进行传递路径贡献分析,识别出扭梁衬套为主要传递路径,通过降低衬套刚度参数改善车身接附点受力,从而降低车内噪声。实车验证结果表明,采用低频低动刚度、高阻尼的液压衬套,可以改善车内低频压耳噪声问题,同时提升冲击余振性能。

汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一,轻量化技术的应用对汽车工业可持续发展具有重要意义。分别运用拓扑优化技术和新型液压成型技术对客车车身和乘用车扭力梁进行轻量化设计,并应用虚拟仿真技术对优化前后的客车车身和扭力梁进行对比分析。仿真结果表明,经过轻量化设计的客车车身和扭力梁性能没有降低,部分性能还得到提升。由此得出,应用恰当的优化方法和制造工艺可以在保证性能不降低的前提下,实现汽车零部件轻量化。

为了解决某车型在整车热平衡试验过程中,特定工况下出现的液压动力转向系统转向油液温度过高影响转向系统性能的问题,通过分析导致油温过高的主要原因,确定采用加长转向回油管长度,并增大转向回油管在整车迎风面的散热面积方案,该方案经整车热平衡台架试验及实车验证,能有效的将转向油液温度降低到设计要求的范围内,解决了转向油液油温过高的问题。为今后转向系统的开发及转向管路的优化布置提供了有效的参考。