文档介绍：论文分类号 单位代码 10183
密级内部研究生学号 990201
吉林大学
硕士学位论文
轿车外流场的数值模拟
作者姓名:扶原放
专业:设计艺术学
导师姓名
及职称:傅立敏教授
论文起止年月: 2001 年 3 月至 2002 年 2 月
提要
本论文以某轿车为例,车身数据取自实际产品设计数据库,利用目前通用的
CAD 软件 UG,构建本轿车的 1:5 模型,构件几何模型,导入 STAR-CD 前处
理器时生成轿车表面网格,利用网格自动生成和人工干预的方法划分计算网格。
然后进行求解域的设定,求解单元的选择,控制参数的设定,求解方法和数学模
型的选择,以及边界条件的确定等。接着在 STAR-CD 中进行数值模拟,进行空
气阻力系数与试验值的对比,确定了外流场改进方案:对计算域的网格进行局部
细化,利用移动地板条件进行地面效应模拟。再次进行数值计算,输出了该轿车
的三维速度场、压力场、能量耗散及湍能,利用尾流积分法求阻力,探讨了轿车
的外流场和尾流场的速度、压力特性,研究了其尾流结构和湍流特性,这项工作
对于预测和改进汽车的气动性能和指导产品设计具有重要意义。
目录
第一章绪论.........................................................................................1
空气动力学概述...................................................................................... 1
空气动力学的发展现状............................................................. 1
空气动力学的重要意义............................................................. 1
计算流体力学的发展现状...................................................................... 3
计算流体力学的发展................................................................. 3
汽车流场数值模拟的发展......................................................... 4
论文思路和所做的工作.......................................................................... 4
本文的研究方案......................................................................... 4
本文研究的内容和意义............................................................. 5
第二章轿车外流场数值模拟的理论基础..........................................7
数值模拟基础理论.................................................................................. 7
计算流体力学基础理论.......................................................................... 8
数值仿真的主要方法............................................................................10
NS 方程组的近似.....................................................................10
统一线性方法——面元法.......................................................11
非线性方法........