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基于SST湍流模型的超车时汽车外流场变化的仿真分析 被引量:23
1
作者 谷正气 姜波 +1 位作者 何忆斌 周伟 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期494-496,527,共4页
基于k-w模型的SST(剪切应力输运)湍流模型综合了k-ε和k-w湍流模型在边界层内外计算的优点,能够准确及时预测分离的特性。利用SST湍流模型对轿车超越轿车的过程运用计算机仿真技术进行数值模拟,得出被超轿车在此过程中的气动阻力系数和... 基于k-w模型的SST(剪切应力输运)湍流模型综合了k-ε和k-w湍流模型在边界层内外计算的优点,能够准确及时预测分离的特性。利用SST湍流模型对轿车超越轿车的过程运用计算机仿真技术进行数值模拟,得出被超轿车在此过程中的气动阻力系数和气动侧力变化曲线图,并对这一工况进行了分析。 展开更多
关键词 SST湍流模型 超车 仿真 外流场
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计算机数值仿真在汽车外流场分析方面的应用研究 被引量:15
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作者 吕明忠 高敦岳 傅立敏 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期181-184,共4页
对汽车外流场的计算机数值仿真的过程和方法进行了探讨 ,并建立了两种车型的空气动力学模型 .通过对两种车型外流场的仿真计算 ,得到了它们的各种参数 ,借此对它们的空气动力特性进行了分析 ,取得了比较满意的结果 .
关键词 汽车 外流场 数值仿真 分析 计算机 CAD 空气动力学
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基于多岛遗传算法的湍流模型优化研究 被引量:19
3
作者 宋昕 谷正气 +1 位作者 张清林 张海峰 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期23-29,共7页
采用Isight软件中的优化拉丁方法设计了20组Realizablek-ε湍流模型的经验系数,并在Fluent中采用这些经验系数对Ahmed模型的外流场进行了仿真分析.在此基础上,用Kriging模型建立近似面模型,以风洞试验结果为优化目标,采用多岛遗传算法对... 采用Isight软件中的优化拉丁方法设计了20组Realizablek-ε湍流模型的经验系数,并在Fluent中采用这些经验系数对Ahmed模型的外流场进行了仿真分析.在此基础上,用Kriging模型建立近似面模型,以风洞试验结果为优化目标,采用多岛遗传算法对Re-alizablek-ε湍流模型中的经验系数进行优化.最后,把优化的经验系数应用于某实车的研发,并做了风洞试验验证.结果表明,使用优化的经验系数进行计算,得到的速度场云图与实验更为接近,收敛速度快,阻力系数误差也减小了2.8%. 展开更多
关键词 湍流模型 外流场 优化拉丁方法 KRIGING模型 多岛遗传算法
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基于Ahmed模型的气动升力研究 被引量:15
4
作者 宋昕 谷正气 +2 位作者 何忆兵 龚旭 周铁龙 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第10期846-850,共5页
采用多种常用的湍流模型和CFD软件Fluent对背倾角为25°的Ahmed模型外流场进行模拟,并与风洞试验和大涡模拟结果进行比较。结果表明,对于升力系数,在有限计算资源的条件下采用Realizablek-ε模型能获得相对较好的结果,最后采用Reali... 采用多种常用的湍流模型和CFD软件Fluent对背倾角为25°的Ahmed模型外流场进行模拟,并与风洞试验和大涡模拟结果进行比较。结果表明,对于升力系数,在有限计算资源的条件下采用Realizablek-ε模型能获得相对较好的结果,最后采用Realizablek-ε模型对某实际车型进行模拟,得到了令人满意的结果。 展开更多
关键词 Ahmed模型 湍流模型 升力系数 外流场
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轿车外流场网格生成策略及数值模拟 被引量:15
5
作者 杨博 傅立敏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期8-11,共4页
采用3种网格策略对某轿车外流场进行数值模拟研究,并应用商业CFD软件STAR-CD进行求解。根据计算过程和结果,分析不同网格策略的效果,论述3种网格策略的特点。数值模拟中考虑了车轮旋转和车轮固定两种边界条件,并将数值计算结果与试验数... 采用3种网格策略对某轿车外流场进行数值模拟研究,并应用商业CFD软件STAR-CD进行求解。根据计算过程和结果,分析不同网格策略的效果,论述3种网格策略的特点。数值模拟中考虑了车轮旋转和车轮固定两种边界条件,并将数值计算结果与试验数据进行了对比分析,探讨了高雷诺数k-ε湍流模型的计算精度。 展开更多
关键词 汽车 外流场 网格策略 数值模拟
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基于流场的外啮合齿轮泵径向力计算 被引量:15
6
作者 冀宏 赵光明 《机床与液压》 北大核心 2013年第7期1-4,共4页
针对某型外啮合齿轮泵噪声大、轴承磨损严重等问题,基于三维设计和流场仿真软件对卸荷槽进行了改进设计,直接求解出了困油容积及其压力变化和旋转过程中齿轮泵内部流场,通过对齿轮表面流场压力进行积分获得了卸荷槽改进前后齿轮泵径向... 针对某型外啮合齿轮泵噪声大、轴承磨损严重等问题,基于三维设计和流场仿真软件对卸荷槽进行了改进设计,直接求解出了困油容积及其压力变化和旋转过程中齿轮泵内部流场,通过对齿轮表面流场压力进行积分获得了卸荷槽改进前后齿轮泵径向力的变化规律。结果表明:改进卸荷槽后齿轮泵径向力最大值和平均值分别降为原齿轮泵的51%和76.5%,困油现象加剧径向力主要表现在两齿轮中心线方向的分力上。文中研究内容亦为齿轮泵优化设计提供了一种数值计算方法。 展开更多
关键词 外啮合齿轮泵 内部流场 困油现象 卸荷槽 径向力
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汽车减阻新方法 被引量:12
7
作者 谷正气 李学武 何忆斌 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期441-443,448,共4页
利用商用计算流体力学(CFD)软件CFX与CAD软件UG相结合,对某种型号的小轿车周围流场进行了三维数值模拟。通过在汽车尾部加装气体喷射装置来破坏汽车的尾涡,从而达到减阻的目的。重点分析了小轿车车尾涡流对气动阻力的影响。结果表明:采... 利用商用计算流体力学(CFD)软件CFX与CAD软件UG相结合,对某种型号的小轿车周围流场进行了三维数值模拟。通过在汽车尾部加装气体喷射装置来破坏汽车的尾涡,从而达到减阻的目的。重点分析了小轿车车尾涡流对气动阻力的影响。结果表明:采用此方式来减小汽车阻力是可行的。 展开更多
关键词 RNGk-ε湍流模型 尾涡破坏装置 仿真 外流场
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火箭弹外流场的有限元数值仿真 被引量:10
8
作者 朱基智 赵捍东 张会锁 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2006年第3期148-150,共3页
文中利用大型流体计算软件FLUENT对某型火箭弹在不同马赫数、不同攻角下的气动特性进行数值仿真分析,结果表明:此方法能较合理地反映高动态外流场的特性,为新型火箭弹气动外形研发设计提供了一种高效的设计方法。
关键词 马赫数 火箭弹 外流场 攻角 数值仿真
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水压外啮合齿轮泵内流场的仿真与分析 被引量:12
9
作者 姜继海 袁俊超 王强 《机床与液压》 北大核心 2008年第3期86-88,共3页
利用ADINA软件对水压外啮合齿轮泵内部流场进行了仿真,在此基础上对其内部流场中的压力场进行了分析,总结出了更接近于实际的齿轮圆周压力分布规律,为流场压力计算奠定了基础;同时针对水压外啮合齿轮泵内气蚀问题对泵的吸水口结构进行... 利用ADINA软件对水压外啮合齿轮泵内部流场进行了仿真,在此基础上对其内部流场中的压力场进行了分析,总结出了更接近于实际的齿轮圆周压力分布规律,为流场压力计算奠定了基础;同时针对水压外啮合齿轮泵内气蚀问题对泵的吸水口结构进行了优化,为设计高效、低气蚀的水压外啮合齿轮泵提供了参考。 展开更多
关键词 水压 外啮合齿轮泵 流场 仿真
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高压异步电机外风扇流场数值计算及优化 被引量:12
10
作者 温嘉斌 唐跃 +1 位作者 何金泽 和海波 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期79-85,共7页
为了研究和提升电动机外风扇的冷却能力,依据计算流体力学理论,以YJKK500-4、2 500 kW中型高压异步电机为例,建立电机外风扇区域的三维数学模型和物理模型,给出相应的基本假设和边界条件,并进行数值计算和分析,得到了外风扇区域的三维... 为了研究和提升电动机外风扇的冷却能力,依据计算流体力学理论,以YJKK500-4、2 500 kW中型高压异步电机为例,建立电机外风扇区域的三维数学模型和物理模型,给出相应的基本假设和边界条件,并进行数值计算和分析,得到了外风扇区域的三维流体场分布;计算并给出了风扇的外特性曲线,并用实验进行了验证;在风扇叶片长度不变的情况下,改变风扇叶片的偏转角度,通过分析风扇的主要性能参数和计算区域流体的流动特性,得到风扇叶片偏转角度的最优值。计算结果表明,风扇叶片的偏转角度直接影响风扇的冷却能力。研究结果为高效率电动机的风扇优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 高压异步电动机 外风扇 外特性 流体场 优化设计
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FLUENT在某轿车外流场中的应用 被引量:9
11
作者 李萍锋 张翠平 +1 位作者 李红渊 武玉维 《农业装备与车辆工程》 2009年第9期10-12,共3页
汽车空气动力学的特性在很大程度影响着汽车的动力性、经济性和操纵稳定性。利用Pro/E软件对某轿车进行三维建模,并且利用大型计算流体动力学(CFD)分析软件FLUENT对轿车的外流场进行数值模拟,同时,对其求得结果进行可视化分析。该仿真... 汽车空气动力学的特性在很大程度影响着汽车的动力性、经济性和操纵稳定性。利用Pro/E软件对某轿车进行三维建模,并且利用大型计算流体动力学(CFD)分析软件FLUENT对轿车的外流场进行数值模拟,同时,对其求得结果进行可视化分析。该仿真的数据对进一步进行汽车空气动力学分析具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 汽车空气动力学 CFD 外流场 FLUENT
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出风口导流分割对轴流式果园喷雾机流场的影响 被引量:10
12
作者 周杰 许林云 +1 位作者 周宏平 郁金 《林业工程学报》 北大核心 2018年第6期128-134,共7页
针对轴流式果园风送喷雾机,构建了风送系统试验平台,进行了内外部流场的仿真分析与试验验证。分别设定了10,15及20 cm出风口间距的单双出风口结构进行试验。仿真结果表明:在挡风板上施加导流锥后,出风口处最大风速提高了36.8%,可显著提... 针对轴流式果园风送喷雾机,构建了风送系统试验平台,进行了内外部流场的仿真分析与试验验证。分别设定了10,15及20 cm出风口间距的单双出风口结构进行试验。仿真结果表明:在挡风板上施加导流锥后,出风口处最大风速提高了36.8%,可显著提高风机的输出效率;出风口横截面上的风速分布,由轴心沿着半径增大方向直至出风口处,风速呈现增大趋势关系,距风机中心相同半径处的风速值基本一致,沿垂直中心轴左右对称分布;出风口风速沿周向分布,最大风速发生在下止风板左右两侧,离开下止风板出风口附近,周向速度分布基本一致;基于等风量分配条件,采用引流板分割成双出风口,改善了单出风口处气流速度分布的不均匀性,尤其有效提高了风筒出口附近的风速。风机外部流场的实测值与仿真值的最大平均绝对误差不超过1.67 m/s,说明采用的仿真方法可行。间距为15 cm的双出口风机形成的内部流场出风口处风速与外部流场的平均风速及最远处的末端风速均具有良好的综合特性。研究表明采用导流锥、15 cm间距、双出口结构型式的轴流式果园风送喷雾机具有良好的综合特性。 展开更多
关键词 果园喷雾机 导流锥 内部流场 出风口 外部流场
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25°Ahmed模型射流主动控制气动减阻策略 被引量:9
13
作者 张英朝 杜冠茂 +1 位作者 朱会 田思 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期100-108,共9页
采用剪切应力输送(SST)κ-ω(湍动能-比耗散率)湍流模型对标准25°Ahmed模型进行基于计算流体力学(CFD)数值模拟的稳态射流减阻研究.在模型尾部设置射流孔,分别探究各位置处射流孔的孔径、到边线的距离、形状、射流速度和角度的最佳... 采用剪切应力输送(SST)κ-ω(湍动能-比耗散率)湍流模型对标准25°Ahmed模型进行基于计算流体力学(CFD)数值模拟的稳态射流减阻研究.在模型尾部设置射流孔,分别探究各位置处射流孔的孔径、到边线的距离、形状、射流速度和角度的最佳值,分析不同射流状态对流场结构、总阻力系数及局部阻力系数的影响.仿真的基本工况与风洞实验数据一致性很好,验证所采用数值方法的准确性和可靠性.研究结果表明,与未设置射流孔的模型相比,设置射流方案的模型尾流结构得以改善,纵向涡得以抑制,同时其阻力系数明显降低.单独位置布置射流孔方案中在斜面上方进行射流时,阻力系数最低,为0.252 2,减阻率为11.3%.通过正交试验获得最佳组合方案得到阻力系数0.246 7,减阻率达13.23%. 展开更多
关键词 外流场 主动控制 尾流结构 射流 气动减阻
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超车情况下外流场计算仿真分析与研究 被引量:7
14
作者 周伟 谷正气 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期344-346,共3页
利用计算仿真技术对多车相会时的外流场进行了分析与研究。超车是多车相会中一个比较普遍的现象,文中针对一辆大型集装箱货车超过一辆轿车的过程进行了数值模拟,得到了轿车在超车过程中侧向力系数的变化曲线图。通过仿真结果与试验结果... 利用计算仿真技术对多车相会时的外流场进行了分析与研究。超车是多车相会中一个比较普遍的现象,文中针对一辆大型集装箱货车超过一辆轿车的过程进行了数值模拟,得到了轿车在超车过程中侧向力系数的变化曲线图。通过仿真结果与试验结果的比较,发现两者具有较好的一致性。 展开更多
关键词 多车相会 超车现象 外流场 计算仿真技术 数值模拟 空气动力性能
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基于不同外形参数模型的汽车外流场仿真 被引量:9
15
作者 杜子学 张杰 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第4期848-851,共4页
运用三维建模软件建立某型汽车的CAD模型,并基于知识工程模块设置一组影响汽车空气动力学的参数:前风窗角(FWW)、后风窗角(BWW)、接近角(AFA)、离去角(DRA),通过改变这些参数得到8种不同的汽车模型;将得到的参数化模型运用计算流体力学(... 运用三维建模软件建立某型汽车的CAD模型,并基于知识工程模块设置一组影响汽车空气动力学的参数:前风窗角(FWW)、后风窗角(BWW)、接近角(AFA)、离去角(DRA),通过改变这些参数得到8种不同的汽车模型;将得到的参数化模型运用计算流体力学(CFD)软件Star-ccm+对其进行空气动力学模拟分析,模拟出不同参数模型下的阻力系数和升力系数,并分析不同参数模型下对汽车气动性能影响。 展开更多
关键词 汽车空气动力学 外流场 参数化模型 数值模拟
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汽车外流场数值仿真k-ε模型适用性研究 被引量:9
16
作者 宋亚豪 谷正气 +1 位作者 刘水长 石佳琦 《湖南工业大学学报》 2019年第1期66-72,共7页
由于目前的湍流模型并非针对汽车空气动力学进行数值仿真,因而造成潜在的计算误差。因此,为探寻适合的数值计算模型,以MIRA阶梯背汽车1/3比例模型为研究对象,对常用的Standard k-ε、RNG k-ε和Realizablek-ε3种k-ε涡黏湍流模型进行... 由于目前的湍流模型并非针对汽车空气动力学进行数值仿真,因而造成潜在的计算误差。因此,为探寻适合的数值计算模型,以MIRA阶梯背汽车1/3比例模型为研究对象,对常用的Standard k-ε、RNG k-ε和Realizablek-ε3种k-ε涡黏湍流模型进行数值仿真,以计算所得的气动力系数、尾部流场及表面压力系数为适用性评价指标,并与HD-2风洞试验数据对标。研究结果表明:3种模型中,Standard k-ε模型收敛速度和效率最优,但气动阻力的计算精准度最差;RNG k-ε模型的表现一般,而Realizable k-ε模型能获得最高的气动阻力计算精度,与风洞试验结果对比,误差在5%以内,但收敛速度和效率相对较差;同时,3种湍流模型对气动升力的计算结果与风洞试验对比存在较大误差。 展开更多
关键词 MIRA阶梯背汽车模型 k-ε涡黏湍流模型 外流场 风洞试验
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计及外流场的子午线轮胎温度场建模方法 被引量:8
17
作者 孙砚田 王国林 +1 位作者 梁晨 周海超 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2017年第7期985-990,共6页
为了准确模拟轮胎使用过程中温度场分布情况,提出了一种计及外流场的子午线轮胎温度场建模方法。以某205/55R16型轿车子午线轮胎为研究对象,使用ABAQUS以及ANSYS软件建立轮胎自由滚动力学模型以及轮胎温度场模型,并通过轮胎测温试验验... 为了准确模拟轮胎使用过程中温度场分布情况,提出了一种计及外流场的子午线轮胎温度场建模方法。以某205/55R16型轿车子午线轮胎为研究对象,使用ABAQUS以及ANSYS软件建立轮胎自由滚动力学模型以及轮胎温度场模型,并通过轮胎测温试验验证了仿真模型的可靠性。以热对流、热辐射、热传导3个方面考虑轮胎温度场分布,同时考虑了轮胎实际运行中外部流场的影响。结果表明,新的轮胎温度场建模方法能够更加合理准确的模拟轮胎内部以及外部的温度场与流场分布,对于轮胎性能研究有着十分重要的意义。 展开更多
关键词 数值仿真 温度场 外流场 子午线轮胎
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基于CFD的齿轮泵流场解析 被引量:8
18
作者 朱玉丽 喻长发 《机床与液压》 北大核心 2016年第5期171-174,共4页
卸荷槽的设计是外啮合齿轮泵设计中最重要的部分之一,卸荷槽设计是否合理直接关系到齿轮泵的工作性能和使用寿命。以CBG型齿轮泵为研究对象,运用CFD技术进行流场解析,仿真研究了卸荷槽结构参数和不可控因素对困油压力的影响。结果表明:... 卸荷槽的设计是外啮合齿轮泵设计中最重要的部分之一,卸荷槽设计是否合理直接关系到齿轮泵的工作性能和使用寿命。以CBG型齿轮泵为研究对象,运用CFD技术进行流场解析,仿真研究了卸荷槽结构参数和不可控因素对困油压力的影响。结果表明:齿轮泵困油区压力影响因素较多,需要结合卸荷槽结构参数和环境性能参数综合考虑,为卸荷槽的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 齿轮泵 困油 卸荷槽 流场解析
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超燃冲压发动机尾喷管数值分析 被引量:7
19
作者 晏至辉 刘卫东 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2006年第5期50-52,共3页
采用某软件对非对称喷管进行数值模拟,通过与NASA试验数据进行比较,验证了运用该软件对超燃冲压发动机尾喷管流场计算的可行性。对自行设计的超燃冲压发动机尾喷管进行数值模拟,考察了外部流场参数以及静压比对喷管性能的影响,为发动机... 采用某软件对非对称喷管进行数值模拟,通过与NASA试验数据进行比较,验证了运用该软件对超燃冲压发动机尾喷管流场计算的可行性。对自行设计的超燃冲压发动机尾喷管进行数值模拟,考察了外部流场参数以及静压比对喷管性能的影响,为发动机喷管的性能评估提供了参考依据。 展开更多
关键词 喷管 高超声速 外流场
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高速列车湍流特性的数值模拟 被引量:7
20
作者 张军海 王吉桥 +1 位作者 吴向东 扶原放 《铁道机车车辆》 北大核心 2010年第1期11-15,共5页
为了研究不同的湍流模型对数值模拟结果精度和数值准确度的影响,采用了PRO-E和ICEMCFD进行模型的建立和网格的生成,使用FLUENT软件对高速列车外流场进行分析,在其他条件不变的情况下,湍流模型选用双方程k-ε模型和标准k-ω模型,通过对... 为了研究不同的湍流模型对数值模拟结果精度和数值准确度的影响,采用了PRO-E和ICEMCFD进行模型的建立和网格的生成,使用FLUENT软件对高速列车外流场进行分析,在其他条件不变的情况下,湍流模型选用双方程k-ε模型和标准k-ω模型,通过对流场的受力和速度分布图的分析对比,可以看出RNGk-ε得出的数值结果与真实情况最接近,更加符合列车外流场气动的特性。 展开更多
关键词 湍流模型 外流场 数值模拟 高速列车
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