圆顶车厢载货车外流场数值模拟及附加装置优化设计

对EQ1118GA圆顶车厢运输车进行外流场的数值模拟,通过对模型的表面压力和流场特性的分析,研究EQ1118GA运输车气动阻力产生的主要原因,以此为依据为优化其空气动力学性能设计了4种不同的导流罩,并分别对它们进行数值模拟计算,得到具有最佳减阻效果的导流罩。     

商用车驾驶室导流罩气动造型设计

根据某商用车驾驶室的形状特征,设计了4款驾驶室导流罩方案,安装在商用车上进行整车空气动力特性的数值模拟,以得到减阻效果最好的导流罩方案,并总结其气动特性规律。在此基础上,重新设计了一款更加合理的导流罩,安装在整车上进行数值模拟,对其减阻性能进行分析。结果表明:初始设计的4款导流罩的减阻效果不一,有的反而增加了阻力,而根据导流罩流场特性重新设计的导流罩,引导车头气流平顺通过车身表面,减阻效果显著提高。     

重型商用车空气动力学性能分析与优化

为降低某货车的气动阻力,本文对导流罩形式、遮阳板角度以及挂车高度进行了空气动力特性的数值模拟,得到了货车模型外流场的压力云图和速度云图,分析了各种方案的减阻机理。通过分析比较,改变导流罩的形式和遮阳板角度可以有效的减少阻力效果,挂车高度对阻力影响不大。分析结果可以对后续的匹配设计提供参考依据。     

冷藏车导流罩模型设计及冷藏机组进风量分析

为降低公路冷藏车的气动阻力,设计了半导流罩和全导流罩模型,通过三维数值模拟分析,研究了不同结构形式导流罩模型的外部流场;为使全导流罩在降低风阻的同时减小对冷藏机组进风量的影响,在全导流罩上设计了不同的开孔位置,同时计算分析不同开孔位置全导流罩的冷藏机组进风量。     

基于仿生导流罩的厢式货车减阻研究

为降低某厢式货车的气动阻力,设计了6款驾驶室导流罩结构,加在厢式货车模型上进行空气动力特性的数值模拟,得到了货车模型外流场的速度分布、压力分布和湍动能分布等气动特性,详细分析了不同导流罩的减阻机理。在此基础上,通过模仿海豹的头部形状设计了一款仿生导流罩,安装在整车上进行数值模拟,对其减阻性能进行分析。结果表明:先行设计的6款导流罩均具有一定的减阻效果,但模仿海豹头部形状设计的仿生导流罩可大幅度改善驾驶室顶部的流场结构,减阻效果更好,其阻力系数比原始货车模型降低31.1%。     

基于导流罩优化的轻卡车型节油效果研究

导流罩是影响厢式卡车空气阻力的关键部件,针对某款厢式轻卡车型,通过CFD数值模拟方法,开展流线型导流罩造型多方案降风阻优化设计。对导流罩造型、降风阻效果、质量、成本进行研究比对,并对设计结果从仿真分析和实车测试两个方面进行关联性研究。相对原导流罩状态,最终确定的流线型导流罩状态匹配此厢式轻卡, 实现整车风阻系数降低19.2% ～ 21.6%,综合能耗仿真值降低5.1% ～ 5.7%,同时,其半载高速工况转毂油耗降低12.1%,满载高速工况降低 3.8%,半载综合工况油耗降低了5.94%,满载综合工况油耗降低了1.2%。     

某商用轻卡导流罩轻量化研究

基于工程材料学和有限元理论,运用Nastran仿真软件,对某商用轻卡的导流罩及支架进行结构优化设计对比分析,开展轻量化导流罩CAE强度分析及迎风压力分析,同时开展外流场风阻分析,结果显示,导流罩本体玻璃纤维配方调整和固定支架轻量化后,导流罩本体和支架最大应力得到改善,整车风阻系数值降低6％,减重5kg,轻量化效果显著.     

摩托车及驾驶员气动特性的数值模拟研究

基于计算流体力学(CFD)的数值模拟技术,研究摩托车部件及驾驶员对整车气动特性的影响.对通过数值模拟获得的摩托车周围的流场、气动阻力系数和速度分布进行了深入分析;就风挡导流罩、驾驶员和摩托车本身的不同组合对整车气动阻力的影响进行了归纳;最后提出了一些减小摩托车气动阻力的具体建议.     

流动数值模拟

应用自行开发的流劝数值模拟计算软件，以一厢式汽车模型为研究对象，进行了加装导流罩以提高车辆空气动力学特性的“数值试验”。试验结果表明，流动数值模拟可作为改善车辆空气动力学特性的有效工具加以实际应用。     

大块头蕴含的大智慧——图说空气动力学类概念卡车

<正>空气动力学类概念卡车将车辆覆盖件设计成合理的造型,使之更有利于控制气流流向。目的在于增强车辆动力效果及提高燃油经济性。奔驰Aero Trailer奔驰Aero Trailer概念卡车秉承了奔驰对空气动力学的理解。前导流罩、侧导流板和尾部锥形导流罩使车辆空气阻力减少了18%,百公里可节省1.3L燃油。前导流罩缩短了牵引车和拖车之间的距离,同时梳理气流。与以往不同的是,前导流罩只是降低Aero Trailer空气阻力的"配角"。     

基于近似模型的集装箱半挂车导流罩的形状优化

探讨了一种结合CAD、CFD软件和近似模型的集装箱半挂车导流罩形状优化方法.为了减少集装箱半挂车的燃油消耗量,以最高车速30m/s行驶下集装箱半挂车的阻力系数最小为目标,以描述导流罩形状的4个参数height、length、radius和stretch为设计变量,对导流罩进行优化.结果表明近似模型方法能很好地取代实际的仿真过程进行优化,导流罩优化后集装箱半挂车的阻力系数降低了9.73%.     

侧风下半挂货车侧移特性的分析与优化

为提高某带导流罩的半挂货车侧风作用下的行驶安全性,首先采用CFD与多体动力学软件,对高速行驶的半挂货车侧风作用下的侧移特性进行了分析;然后以导流罩为对象,采用优化拉丁超立方方法进行试验设计;最后基于Kriging模型建立了代理模型,并以此为基础,利用多岛遗传算法进行优化.结果表明,与安装初始导流罩的半挂货车相比,安装优化导流罩后的半挂货车在侧风作用下的侧向位移最大约降低了10％.     

Aerodynamic Drag Optimization for a Container Truck in Crosswind Based on Surrogate Model

为降低集装箱载货车在侧风作用下的燃油消耗量,对其导流罩进行优化.以最小化气动阻力为目标,导流罩的4个尺寸参数宽W、长L、高H和角度α为设计变量,采用最优拉丁方试验设计选取30个样本点,基于Kriging模型建立了代理模型进行优化.同时根据优化结果加工试验模型,通过风洞试验验证了优化方法的可行性,表明代理模型可很好地取代实际的仿真过程以进行优化,与初始导流罩相比,安装优化导流罩的集装箱载货车在侧风作用下的阻力系数最大可降低11.5％.     

重卡导流罩结构设计方法研究

系统研究重卡导流罩结构设计方法,对导流罩系统从产品设计到批产的开发流程进行了梳理;介绍导流罩常见结构、材料和工艺方法,同时对导流罩设计中应该遵循的法规要求和设计原则进行了汇总。文章也探究了集成化设计和可靠性设计,注重过程经验的积累,避免批产后问题,从而达到缩短产品开发周期的目的。     

某新能源厢式货车导流罩外流场对比分析

为了获取某厢式货车加装导流罩前后的外流场特性,基于RNG k-ε模型并且对整车模型简化处理,获取了整车的速度矢量图、静压图和流线图,由分析结果可知,当未加装导流罩时,车厢的正面压力约为500Pa,其风阻系数为0.685。当加装导流罩时,导流罩的正面压力约为200Pa,其风阻系数为0.559,降低了22.4%,改善效果较明显。     

碳纤维复合材料导流罩轻量化设计技术研究

为满足商用车轻量化发展需求，从材料轻量化角度出发，将某款商用车驾驶室的玻璃钢顶导流罩替换为碳纤维环氧树脂基复合材料（CFRP）顶导流罩，实现了降重30%的目标，同时性能指标达成，甚至优于原玻璃钢顶导流罩；基于3D-Hashin复合材料失效准则和Cohesive分层失效准则，建立了CFRP基本力学性能仿真模型，并通过与试验结果进行对比，验证了模型的有效性与材料参数准确性；通过优化碳纤维复合材料层合板的铺层角度设计，建立顶导流罩有限元模型，将两种材料的约束模态和刚度进行对比分析，结果表明：与原玻璃钢顶导流罩相比，碳纤维复合材料（CFRP）顶导流罩在显著降重的基础上，约束模态和平均刚度均有所提升，且满足强度性能指标。     

集装箱半挂运输车气动特性的数值仿真及改进

为降低车身的气动阻力,文中应用CFD软件对某款集装箱半挂运输车简化模型进行数值仿真,以揭示车身周围空气流动的机理.首先分析了原车型的车身周围流场的流动特性,然后加装导流罩并研究改变其圆角半径和驾驶室与集装箱的间距对整车气动阻力系数的影响规律.     

小货车外流场三维计算和分析

借助于计算流体力学软件FLUENT,对一小货车外流场进行了数值计算,求得了压力和速度的分布情况,计算出了风阻系数和升力系数,对其流场进行了分析,并与加装导流罩后做了比较。这种数值计算的方法对于节约成本、缩短研发周期有着一定的参考意义。     

降低厢式货车空气阻力的数值仿真研究

采用拟压缩性方法数值求解二维不可夺Ｎ－Ｓ方程，模拟计算了解放牌厢式货车加装空气动力学附加装置－导流罩前后的汽车外流场计算中使用了两步显式ＭａｃＣｏｒｍａｃｋ差分格式，Ｊｏｈｎｓｏｎ－Ｋｉｎｇ代数湍流模型，贴体局部加密Ｈ型代数网格。车身表面压力系数的计算结果与风洞试验结果有合理的一致性；加装导流罩后车身表面的正压有显著降低，从而能起到降低空气阻力的作用。     

商用车发动机舱流场仿真与风罩优化设计

为提升某商用车最大转矩点工况下的散热能力,利用CFD技术对机舱流场特性和冷却性能进行了研究。通过仿真结果与风洞试验对比分析,验证了网格尺寸和模型的可靠性。针对散热器上部和左右侧出现的热风回流现象,在原机标配护风圈的基础上,增添了导流罩,并基于CFD技术结合试验设计对其结构参数进行优化,仿真结果显示,加装导流罩后热风回流量大幅降低,并伴随冷却风量稍有提升。最后进行热平衡道路试验。结果表明:最大转矩工况下,加装导流罩后许用极限环境温度提升3.4℃,验证了导流罩的有效性。