摘要5-6
Abstract6-11
插图索引11-13
第1章 绪论13-19
1.1 探讨背景与作用13-14
1.2 汽车空气动力学的探讨策略14-16
1.3 汽车空气动力学的进展历史16
1.4 货车空气动力学探讨近况16-17
1.5 本论文主要的探讨内容17-18
1.6 本章小结18-19
第2章 货车空气动力学特性19-27
2.1 货车车空气动力学基本论述19-22
2.1.1 气动力和力矩19
2.1.2 货车各个力系数19-22
2.1.3 车身表面压力22
2.2 货车流场22-23
2.2.1 货车外流场22-23
2.3 空气动力学对货车设计的指导作用23-26
2.3.1 空气动力对动力性的影响23-25
2.3.2 空气动力对货车经济性的影响25
2.3.3 空气动力对操纵稳定性的影响25-26
2.4 本章小结26-27
第3章 计算流体力学基本论述27-36
3.1 数值模拟论述27-29
3.1.1 流体力学制约方程27-28
3.1.2 湍流制约方程28-29
3.1.3 湍流模拟策略29
3.2 数值模拟的实现29-33
3.2.1 计算流体动力学求解历程29-31
3.2.2 制约方程的空间离散31
3.2.3 制约方程的时间离散31-32
3.2.4 壁面区处理32-33
3.3 外流场模拟的边界条件33-34
3.3.1 流动入口边界条件33
3.3.2 流动出口边界条件33-34
3.3.3 对称面边界条件34
3.3.4 壁面边界条件34
3.4 计算域的网格处理34-35
3.4.1 网格的分类34-35
3.4.2 网格生成要求35
3.5 本章小结35-36
第4章 Ahmed钝体和货车外流场数值模拟36-50
4.1 STAR-CCM+软件介绍36
4.2 Ahmed钝体外流场数值模拟36-43
4.2.1 Amed CAD模型37
4.2.2 计算域和网格划分37-38
4.2.3 计算条件设置38
4.2.4 阻力浅析38-39
4.2.5 压力分布及流场分布39-42
4.2.6 仿真结果与实验比较42-43
4.3 货车外流场数值模拟43-49
4.3.1 货车CAD模型43-44
4.3.2 计算域和网格划分44-45
4.3.3 计算条件的设置45
4.3.4 表面压力分布45-46
4.3.5 货车表面y+ 和摩擦因数分布46-47
4.3.6 货车外部流场及尾部湍动能浅析47-48
4.3.7 产生货车阻力的主要理由48-49
4.4 本章小结49-50
第5章 货车结构参数对外流场影响的探讨50-64
5.1 改善货车的CAD模型50-51
5.2 网格的划分和边界条件的设定51-52
5.2.1 计算域的设定和网格划分51-52
5.2.2 边界条件的设定52
5.3 导流罩尾部高度对气动阻力的影响52-54
5.3.1 模型与计算域网格划分以及计算条件设的定52-53
5.3.2 计算出的阻力系数53-54
5.3.3 对称面压力分布比较54
5.4 车厢离导流罩尾部的距离对气动阻力的影响54-56
5.4.1 模型与计算域网格划分以及计算条件设的定54
5.4.2 不同距离时所求出的阻力系数54-55
5.4.3 局部对称面压力分布图55-56
5.5 车厢尾部下倾角对气动阻力的影响56-58
5.5.1 模型及计算域网格划分56
5.5.2 不同下倾角计算出的阻力系数56-57
5.5.3 货车尾部压力和湍动能分布图57-58
5.6 优化后货车外流场数值模拟结果浅析58-61
5.6.1 货车表面压力分布59
5.6.2 货车外流场浅析59-61
5.7 改善前后计算结果比较61-63
5.8 本章小结63-64
结论与展望64-65