队列行驶车辆的空气动力特性 被引量：30

1

作者 傅立敏 吴允柱 贺宝琴 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期871-875,共5页

为了研究队列行驶时,车辆前后间距对队列行驶车辆气动特性的影响以及队列中车辆数目对气动阻力系数的影响,采用数值模拟方法分别对智能交通系统中队列行驶车辆11种不同情况下车辆的气动特性分别进行了研究。结果表明:队列行驶车辆随车... 为了研究队列行驶时,车辆前后间距对队列行驶车辆气动特性的影响以及队列中车辆数目对气动阻力系数的影响,采用数值模拟方法分别对智能交通系统中队列行驶车辆11种不同情况下车辆的气动特性分别进行了研究。结果表明:队列行驶车辆随车间距离的缩短,阻力值降低。在固定间距下,随着队列中车辆数目的增加,平均阻力系数可降低20%—30%,阻力最低的车大致处于车队的中心位置。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 数值模拟 队列行驶 气动阻力系数

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汽车超车过程的空气动力特性研究 被引量：23

2

作者 傅立敏 贺宝琴 +2 位作者 吴允柱 胡兴军 张英朝 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期351-356,共6页

采用稳态和瞬态两种方法,对两辆车超车过程中外部流场的空气动力特性进行了数值模拟研究。采用网格变形和局部网格重构相结合的动网格技术,并耦合刚体动力学方程和PISO算法实现了汽车超车过程的三维瞬态数值模拟。通过稳态和瞬态计算,... 采用稳态和瞬态两种方法,对两辆车超车过程中外部流场的空气动力特性进行了数值模拟研究。采用网格变形和局部网格重构相结合的动网格技术,并耦合刚体动力学方程和PISO算法实现了汽车超车过程的三维瞬态数值模拟。通过稳态和瞬态计算,探讨了超车过程中两车纵向相对位置对气动特性的影响以及气动力对汽车行驶稳定性的影响。研究发现超车过程中被超车的阻力、侧向力和横摆力矩都有最大值,并找出了其变化规律。通过对稳态与瞬态计算结果的比较,可以看出:本文采用的瞬态模拟方法能够充分捕捉超车过程中的动态效应,优于传统的稳态模拟。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 瞬态气动特性 数值模拟 动网格 超车

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超车过程的车辆气动特性仿真研究 被引量：15

3

作者 傅立敏 吴允柱 贺宝琴 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期621-625,共5页

采用计算流体力学(CFD)方法,对两辆车超车过程的外部流场进行了数值仿真,以研究超车过程中车辆的空气动力特性。采用有限递增步法来处理超车过程,实现了车辆超车过程的三维流场数值仿真,揭示了两车外部流场相互干扰的流动特性,在以前研... 采用计算流体力学(CFD)方法,对两辆车超车过程的外部流场进行了数值仿真,以研究超车过程中车辆的空气动力特性。采用有限递增步法来处理超车过程,实现了车辆超车过程的三维流场数值仿真,揭示了两车外部流场相互干扰的流动特性,在以前研究超车过程中横向间距对车辆气动特性影响的基础上,进一步研究了两车纵向相对位置对车辆气动特性的影响规律以及气动力对汽车行驶稳定性的影响,为汽车自动驾驶系统和智能交通系统(ITS)的研究提供了理论依据。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 数值仿真 超车 气动特性

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侧风对轿车气动特性影响的数值模拟研究 被引量：17

4

作者 王夫亮 傅立敏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期1255-1258,共4页

选用某国产轿车1∶1模型,利用混合网格方案对不同强度侧风作用下的轿车外流场进行数值模拟,得到不同侧风强度下的流场速度压力分布及气动力系数变化情况.分析不同强度的侧风作用下的流场速度和压力分布,着重分析了尾部流场的变化,定性... 选用某国产轿车1∶1模型,利用混合网格方案对不同强度侧风作用下的轿车外流场进行数值模拟,得到不同侧风强度下的流场速度压力分布及气动力系数变化情况.分析不同强度的侧风作用下的流场速度和压力分布,着重分析了尾部流场的变化,定性地解释了侧风对轿车气动力特性的影响,初步研究了尾流随侧风作用的变化机理.模拟结果表明,该车型在不同强度侧风作用下,侧向力系数和升力系数均随着侧风作用的增强而增大.研究结论为深入分析侧风作用下轿车外流场特性提供了有利的参考. 展开更多

关键词 汽车空气动力学 侧风 数值模拟 侧风稳定性

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具有不同辐板车轮的空气动力学特性研究 被引量：15

5

作者 胡兴军 傅立敏 +1 位作者 张世村 张英朝 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1684-1688,共5页

应用计算流体力学的方法,对具有不同辐板的车轮外流场进行了数值模拟,并与试验相对照,讨论不同的车轮辐板所引起的气动特性的变化.根据车轮上辐板的不同,对于同一型号的8种车轮模型分成3组进行研究.通过对比分析不同车轮的表面压力系数... 应用计算流体力学的方法,对具有不同辐板的车轮外流场进行了数值模拟,并与试验相对照,讨论不同的车轮辐板所引起的气动特性的变化.根据车轮上辐板的不同,对于同一型号的8种车轮模型分成3组进行研究.通过对比分析不同车轮的表面压力系数以及车轮周围的涡流等流场特性,可以得知:车轮辐板的改变不仅影响车轮的局部流场,还会影响整车的气动特性.模拟结果表明,车轮阻力系数改变是由其周围流场中涡流特征的变化所致. 展开更多

关键词 汽车空气动力学 漩涡 数值模拟 车轮辐板

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Star-cd对汽车外流场的三维数值模拟 被引量：7

6

作者 陈景秋 胡韩飞 张永祥 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期99-101,109,共4页

利用Star-cd软件与UG软件相结合,对羚羊1300CDB型小轿车的外流场进行了数值模拟,并对结果进行分析与处理。模拟结果表明下表面气流流经汽车底部前缘时就发生了分离,其扰动导致底部湍流边界层迅速增厚,而上表面气流刚经过顶盖后援就在后... 利用Star-cd软件与UG软件相结合,对羚羊1300CDB型小轿车的外流场进行了数值模拟,并对结果进行分析与处理。模拟结果表明下表面气流流经汽车底部前缘时就发生了分离,其扰动导致底部湍流边界层迅速增厚,而上表面气流刚经过顶盖后援就在后窗玻璃前缘很快分离,使汽车尾部从分离线以后都处于分离流之中,而由于压差和主流的拖拽等作用,在尾部形成了极其复杂的涡系。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 CFD Star—cd UG

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队列行驶车辆间距对气动特性的影响 被引量：11

7

作者 傅立敏 贺宝琴 +2 位作者 吴允柱 胡兴军 赖晨光 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期365-368,400,共5页

为了研究车辆前后间距和车辆数目对智能交通系统中队列行驶车辆气动特性的影响,首先对单辆车进行数值模拟,并将模拟结果与风洞试验结果进行对比,然后对两辆车在5种不同间距下以及3～7辆车在固定间距下队列行驶的情况分别进行了数值模拟... 为了研究车辆前后间距和车辆数目对智能交通系统中队列行驶车辆气动特性的影响,首先对单辆车进行数值模拟,并将模拟结果与风洞试验结果进行对比,然后对两辆车在5种不同间距下以及3～7辆车在固定间距下队列行驶的情况分别进行了数值模拟及分析。研究表明:单辆车数值模拟结果与风洞试验结果基本吻合。队列行驶车辆随着车辆间距的减小,各车阻力系数不断降低。在固定间距下,随着队列中车辆数目的增加,平均阻力系数可降低20%～30%,阻力最低的车大致处于车队的中心位置。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 数值模拟 队列行驶 气动特性

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车速对超车车辆瞬态气动特性的影响 被引量：6

8

作者 吴允柱 贺宝琴 傅立敏 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1009-1013,共5页

为了研究超车过程中相对车速和绝对车速对汽车气动特性的影响,采用动网格技术实现了超车过程的三维瞬态数值模拟。研究结果表明:超车过程中,相对车速对主超车的影响较小,对被超车的影响很大。被超车侧向力系数和横摆力矩系数的变化量随... 为了研究超车过程中相对车速和绝对车速对汽车气动特性的影响,采用动网格技术实现了超车过程的三维瞬态数值模拟。研究结果表明:超车过程中,相对车速对主超车的影响较小,对被超车的影响很大。被超车侧向力系数和横摆力矩系数的变化量随两车相对车速的增加呈线性增加的趋势。在相同的相对速度下,绝对速度较低的两辆车在超车过程中产生的瞬态气动影响更大。 展开更多

关键词 车辆工程 汽车空气动力学 数值模拟 超车 车速

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基于物理模型的汽车空气动力学研究综述 被引量：10

9

作者 刘锦生 徐胜金 +2 位作者 王庆洋 鲍欢欢 王勇 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期38-48,共11页

汽车空气动力学涉及到绕流湍流、流动稳定性、流动分离与控制、流固耦合及噪声等复杂且基础的流体力学问题。本文梳理了国内外学者基于汽车物理模型的空气动力学研究进展,介绍了前人在气动力、流场研究、流动控制、计算和实验的对标、... 汽车空气动力学涉及到绕流湍流、流动稳定性、流动分离与控制、流固耦合及噪声等复杂且基础的流体力学问题。本文梳理了国内外学者基于汽车物理模型的空气动力学研究进展,介绍了前人在气动力、流场研究、流动控制、计算和实验的对标、多车空气动力学、污染、风噪等方面取得的研究成果,分析了研究存在的不足,并对未来汽车空气动力学研究方向进行了探讨和展望。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 汽车标准模型 实验流体力学 计算流体力学

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汽车外形对智能车辆队列行驶气动特性的影响 被引量：6

10

作者 贺宝琴 吴允柱 傅立敏 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期7-11,共5页

为了研究智能交通系统中不同外形车辆在队列行驶时的空气动力特性，以及车辆纵向间距对队列行驶车辆气动特性的影响，采用数值模拟方法对阶背式、快背式和直背式轿车5车队列分别在6种纵向间距下的气动特性了进行研究。结果表明：三种车... 为了研究智能交通系统中不同外形车辆在队列行驶时的空气动力特性，以及车辆纵向间距对队列行驶车辆气动特性的影响，采用数值模拟方法对阶背式、快背式和直背式轿车5车队列分别在6种纵向间距下的气动特性了进行研究。结果表明：三种车型队列的平均减阻率大约为10％～40％，节省燃油5％～20％。阶背式轿车队列的平均减阻率最大，直背式次之，快背式最小。随着纵向间距的减小，每辆车的升力都增大，稳定性都变差。 展开更多

关键词 车辆工程 汽车空气动力学 数值模拟 队列行驶 汽车外形

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某SUV气动减阻优化及其流场机制 被引量：2

11

作者 邵景峰 左辉辉 胡兴军 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期356-365,共10页

为了提高整车燃油经济性,本文以某款SUV车型为研究对象,将仿真与试验相结合改善汽车行驶过程中的气动阻力系数。首先通过风洞试验确定对整车气动阻力有重要影响的区域或部件,其次对气动阻力系数贡献值较大的部件或区域进行减阻优化。结... 为了提高整车燃油经济性,本文以某款SUV车型为研究对象,将仿真与试验相结合改善汽车行驶过程中的气动阻力系数。首先通过风洞试验确定对整车气动阻力有重要影响的区域或部件,其次对气动阻力系数贡献值较大的部件或区域进行减阻优化。结果表明,前轮阻风板、尾灯和尾翼对整车气动阻力系数贡献值较大。对前轮阻风板的改型,有效降低正压区面积以及减弱车轮干扰阻力;对尾灯和尾翼的优化设计,改善了尾部负压区,缩短了分离流在后窗上部的再附着的距离。基于本征正交分解方法进行局部流场信息的提取和分析可知,1阶与2阶模态主要构成了该SUV尾流场的关键流态。经试验与仿真验证,相比于初始方案,气动优化组合设计减阻率可达7.5%。本文为新一代SUV改型与升级换代提供了理论基础与技术支持。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 气动减阻 风洞试验 本征正交分解

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轿车大客车会车时的气动特性 被引量：8

12

作者 李杰 张英朝 +1 位作者 张喆 傅立敏 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期278-284,共7页

应用计算流体力学数值模拟方法,采用滑动交界面和动网格技术,对开阔路面下轿车大客车会车过程的瞬态流动进行气动特性研究.车辆模型采用MIRA典型阶背式轿车全尺寸模型和进行过风洞试验的国产JT6120型大客车简化模型.通过对会车过程流场... 应用计算流体力学数值模拟方法,采用滑动交界面和动网格技术,对开阔路面下轿车大客车会车过程的瞬态流动进行气动特性研究.车辆模型采用MIRA典型阶背式轿车全尺寸模型和进行过风洞试验的国产JT6120型大客车简化模型.通过对会车过程流场的分析和对模拟结果的统计处理,获知了轿车大客车会车前后气动力系数变化趋势以及产生该变化的原因,得到了轿车大客车会车过程中定量的气动力变化规律.结果表明:轿车大客车会车过程气动力系数有很大变化,其中轿车的更大一些;两车气动力系数随时间的变化趋势有差异;会车状态的空气动力学作用对汽车操纵稳定性有重要影响. 展开更多

关键词 汽车空气动力学 瞬态特性 计算流体力学 会车

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不同强度侧风对轿车气动特性影响的瞬态数值模拟研究 被引量：7

13

作者 王夫亮 傅立敏 +1 位作者 胡兴军 张英朝 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期19-22,共4页

为研究典型轿车在不同强度侧风影响下的气动特性,通过用户自定义函数实现计算网格的动态更新和侧面入口速度随时间的变化,动态模拟了汽车行驶通过一个侧风速度随时间不断增强的区域,对不同强度侧风下汽车的气动特性进行了瞬态数值模拟... 为研究典型轿车在不同强度侧风影响下的气动特性,通过用户自定义函数实现计算网格的动态更新和侧面入口速度随时间的变化,动态模拟了汽车行驶通过一个侧风速度随时间不断增强的区域,对不同强度侧风下汽车的气动特性进行了瞬态数值模拟研究。研究结果表明,阻力、侧倾力矩和纵倾力矩受侧风影响不大,而升力、侧向力和横摆力矩受侧风的影响显著。随着侧风的增大,升力、侧向力和横摆力矩明显增大,严重影响了汽车的行驶稳定性。 展开更多

关键词 汽车工程 汽车空气动力学 侧风 瞬态数值模拟 侧风稳定性

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汽车涉水车身表面污染仿真及控制 被引量：7

14

作者 辛俐 兰巍 +4 位作者 刘江 万沁林 郭鹏 胡兴军 肖阳 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1786-1794,共9页

针对汽车涉水时车身表面污染的问题,选取改型方背式米拉模型为研究对象,利用DPM离散相模型和欧拉壁面液膜模型相结合,得到液滴运动的轨迹和车身表面污染的分布,并分析车身表面污染产生的机理。在原模型基础上,提出增加车尾底部扰流板、... 针对汽车涉水时车身表面污染的问题,选取改型方背式米拉模型为研究对象,利用DPM离散相模型和欧拉壁面液膜模型相结合,得到液滴运动的轨迹和车身表面污染的分布,并分析车身表面污染产生的机理。在原模型基础上,提出增加车尾底部扰流板、车尾顶部导流片和轮罩护板3种改良方案,以此改变流场结构从而改变液滴的运动轨迹,减轻车身表面污染程度。仿真结果表明:车尾顶部导流片能够较好地控制气流走向,从而减弱特定区域污染程度;底部扰流板改变了尾流形状,减小车身背部污染面积;轮罩护板减少轮腔中飞出的液滴数,有效减少了车身侧壁污染。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 车轮溅水 DPM模型 欧拉壁面液膜 车身表面污染

原文传递

旋转车轮气动效应的CFD仿真和风洞实验及减阻优化研究 被引量：7

15

作者 方健 王夫亮 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期1006-1012,共7页

本文中以上汽通用公司两款车型为研究对象,运用运动参考坐标系(MRF)方法中的多重参考坐标系(MRF)方案,模拟了车轮转动,对车轮静止和转动条件下汽车的气动特性进行了CFD仿真和风洞实验。通过仿真与风洞实验结果的对比,验证了MRF方法模拟... 本文中以上汽通用公司两款车型为研究对象,运用运动参考坐标系(MRF)方法中的多重参考坐标系(MRF)方案,模拟了车轮转动,对车轮静止和转动条件下汽车的气动特性进行了CFD仿真和风洞实验。通过仿真与风洞实验结果的对比,验证了MRF方法模拟车轮转动气动效应的准确性。基于流场仿真结果分析了转动车轮气动阻力的产生机理和转动车轮对尾流结构和尾端压力的影响,探讨了车轮转动引起整车C d变化的流场作用机理。根据流场分布特点提出车轮减阻优化方案,仿真结果表明,最优方案能显著降低C d。本研究提供了准确模拟车轮转动气动效应的流场CFD仿真方案,分析了车轮转动相关的复杂流场相互作用机理,为车轮和尾端区域气动优化开发提供了有益参考。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 运动参考坐标系方法 车轮转动效应 数值模拟 风洞实验

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侧风状况下轿车气动特性的仿真与实验研究 被引量：7

16

作者 龚旭 谷正气 李振磊 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1308-1313,共6页

以获得适合计算侧风气动特性的湍流模型为目的,应用计算流体动力学方法对比了标准k模型、RNG k模型、Realizable k模型以及SST模型对不同横摆角状态下轿车气动特性仿真结果的影响。结果表明,当0时,采用Realizable k湍流模型仿真得出的... 以获得适合计算侧风气动特性的湍流模型为目的,应用计算流体动力学方法对比了标准k模型、RNG k模型、Realizable k模型以及SST模型对不同横摆角状态下轿车气动特性仿真结果的影响。结果表明,当0时,采用Realizable k湍流模型仿真得出的阻力系数与实验结果最为吻合,误差仅为1.53%,侧力系数的仿真结果与理论分析更为吻合;当3～1 5时,采用Realizable k湍流模型仿真得出的阻力系数与实验结果相比误差最大为0.96%,侧力系数的仿真结果与实验结果趋势一致,误差最大也仅为4.9%。总之,Realizable k湍流模型能够很好的模拟侧风状态下车辆的气动特性,仿真结果为进一步分析车辆的侧风稳定性提供了参考数据。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 湍流模型 阻力系数 侧力系数 风洞实验

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基于FLUENT的汽车空气动力性能仿真与车身优化 被引量：2

17

作者 秦洪艳 《机械工程师》 2023年第2期24-25,30,共3页

汽车空气动力学性能影响了汽车的动力性、经济性和操纵稳定性。为了改善一款汽车的空气动力性能,在采用CATIA软件建立车身外形的三维模型的基础上,利用FLUENT对给定车型车身外流场进行了仿真分析,在分析计算结果的基础上优化了车身模型... 汽车空气动力学性能影响了汽车的动力性、经济性和操纵稳定性。为了改善一款汽车的空气动力性能,在采用CATIA软件建立车身外形的三维模型的基础上,利用FLUENT对给定车型车身外流场进行了仿真分析,在分析计算结果的基础上优化了车身模型,提高了车身空气动力学性能。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 数值模拟 车身外流场

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轿车客车隧道中会车过程的瞬态CFD仿真 被引量：4

18

作者 张英朝 张喆 +1 位作者 傅立敏 李杰 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期105-108,共4页

应用大型商业CFD软件对轿车和大客车隧道中会车过程的瞬态空气动力学特性进行研究.使用STAR-CD软件的滑动交界面和动网格技术模拟瞬态的轿车和大客车隧道会车过程,分析在此过程中可产生的瞬态连续定性的汽车与空气相互作用规律,分别得... 应用大型商业CFD软件对轿车和大客车隧道中会车过程的瞬态空气动力学特性进行研究.使用STAR-CD软件的滑动交界面和动网格技术模拟瞬态的轿车和大客车隧道会车过程,分析在此过程中可产生的瞬态连续定性的汽车与空气相互作用规律,分别得到会车过程中轿车和大客车随时间变化的空气动力学参数,找到轿车和大客车空气动力学参数随时间变化的趋势和规律,为进一步进行空气动力学瞬态问题试验和研究汽车操纵稳定性提供参考数据.仿真结果证明轿车和大客车会车过程中气动力产生很大变化,会对车辆的行驶性能产生重大影响. 展开更多

关键词 瞬态特性 空气动力学 计算流体力学 会车

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电动汽车车身造型的优化分析 被引量：1

19

作者 胡西杰 李红 《时代汽车》 2023年第4期87-89,共3页

随着日益突出的环境问题和能源短缺,新能源汽车特别是纯电动汽车逐渐占据越来越多的市场,早期的电动汽车考虑到成本原因大多是沿用的汽油车的车身造型,这导致了一系列诸如气动阻力高,市场竞争力弱等问题。而有针对性地对车身造型进行全... 随着日益突出的环境问题和能源短缺,新能源汽车特别是纯电动汽车逐渐占据越来越多的市场,早期的电动汽车考虑到成本原因大多是沿用的汽油车的车身造型,这导致了一系列诸如气动阻力高,市场竞争力弱等问题。而有针对性地对车身造型进行全新的设计以适应新能源汽车的特点则是提升汽车能源效率的关键点之一。本文先是对新能源汽车市场现状和汽车的空气动力学做了简要概括,列举了现阶段主要的车身造型和一些由于车身造型设计缺陷容易出现的问题,接着提出车身外形仿真优化的一般步骤,最后提出新能源汽车造型设计的主要方向以及每个设计方向的主要特点,主要以气动阻力和升力为评价指标来判断每个设计的优缺点,为以后的车身设计提供一定的经验。 展开更多

关键词 新能源汽车 汽车空气动力学 气动阻力 造型设计

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电动汽车电池冷板微小通道结构优化研究 被引量：5

20

作者 王靖宇 严伟 +3 位作者 李颂 胡兴军 桑涛 王漠 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期672-680,共9页

为对车用电池微小通道冷板结构进行优化,探究冷板流道中流场和温度场的相互作用机理,本文中首先采用正交试验得到了冷板整体的最优布局。使用面向中心的中心复合设计响应面法(FCCCD)研究发现,当波纹通道振幅为1 mm、周期数为4时,波纹通... 为对车用电池微小通道冷板结构进行优化,探究冷板流道中流场和温度场的相互作用机理,本文中首先采用正交试验得到了冷板整体的最优布局。使用面向中心的中心复合设计响应面法(FCCCD)研究发现,当波纹通道振幅为1 mm、周期数为4时,波纹通道的综合热力水力性能达到最大,相对平直通道的增幅为17.4%。CFD分析表明,场协同角和通道努塞尔数一致的变化规律证明了场协同理论可以用于解释微小通道内的强化换热。波纹通道曲率的存在导致的流道内的对流混乱大大增强了流体的混合,并破坏了剪切层。该剪切层在流道内分离了主体流和再循环流,因而导致了传热的增强。 展开更多

关键词 汽车空气动力学 波纹通道 场协同理论 传热强化

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