汽车造型对高速行驶汽车空气动力学性能的影响分析.doc
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汽车造型对高速行驶汽车空气动力学性能的影响分析,analysis of the influence of automobile modeling on the performance of high speed vehicle aerodynamics1.74万字38页 原创作品，已通过查重系统 目录第一章绪论11.1汽...
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汽车造型对高速行驶汽车空气动力学性能的影响分析
Analysis of the influence of automobile modeling on the performance of high speed vehicle aerodynamics
1.74万字 38页 原创作品，已通过查重系统
目录
第一章 绪论 1
1.1汽车空气动力学概念 1
1.2 本研究的主要目的和意义 1
1.3 国内外技术研究概况 2
1.4 汽车气动造型理论发展 3
1.5车身气动造型演化历程 4
1.5.1基本形状化造型阶段 4
1.5.2流线形化造型初步阶段 4
1.5.3车身细部造型优化阶段 5
1.5.4车身整体最优化阶段 6
第二章 汽车空气动力学特性 7
2.1汽车空气动力特性对动力性的影响 7
2.2汽车空气动力特性对经济性的影响 8
2.2.1空气阻力系数与汽车动力性的关系 9
2.2.2空气阻力系数与汽车燃油消耗率的关系 10
2.3 汽车行驶过程中的受到气动力 12
2.3.1气动阻力 13
2.3.2气动升力 14
2.3.3气动纵摆/俯仰力矩 15
2.3.4气动侧向力、侧倾力矩和横摆力矩 15
第三章 汽车流场分析和仿真 17
3.1汽车流场分析 17
3.2汽车二维流场仿真 18
3.2.1 ANSYS ICEM-CFD 网格划分模块介绍 18
3.2.2 FLUENT 流体分析软件概述 19
3.2.3 用ANSYS ICEM-CFD进行网格划分 20
3.2.4 用 FLUENT 进行计算和后处理 22
第四章 针对减少空气阻力系数的汽车造型优化 27
4.1 引擎盖和前挡风玻璃的局部优化 27
4.2 顶盖以及尾部的外形优化 28
4.3汽车底部优化 29
4.4车身侧面外形优化 30
4.5小结 30
结论和展望 31
致谢 32
参考文献 33
摘要
随着汽车造型技术的进步，汽车的空气动力学性能已经成为汽车车身设计所必须关注的问题，但这反过来也推动了汽车空气动力学理论的研究。在汽车车身设计中，将艺术设计和空气动力学原理相结合，可以使汽车既拥有时尚美观的外表，又有很好的气动性能。汽车的空气阻力系数作为汽车空气动力学性能的重要的组成部分，对减少汽车的燃油消耗量，提高经济性有重要意义。
通过减少汽车的迎风面积A和空气的阻力系数CD值可以来减少汽车的空气阻力，由于迎风面积由汽车体积和造型所决定。所以流线形的车身因为较小的空气阻力可以更好的发挥汽车的动力性，提高燃油经济性。汽车的造型同时也决定汽车的行驶稳定性，不同造型的汽车风压中心位置不同，风压中心的位置是影响汽车侧向风稳定性的重要因素。
本文研究了汽车空气空气阻力系数CD值与汽车所受的空气阻力、汽车消耗的功率以及每百公里油耗的关系，并通过ANSYS ICEM-CFD软件对汽车进行网格划分，再用FLUENT软件对汽车二维模型进行稳态流分析，得出速度云图、速度矢量云图和压力云图。依据流体理论，探讨汽车的空气动力学与造型的关系，并提出相应的造型改进建议，优化汽车的空气动力学特性。
关键词：汽车造型；空气动力学；MATLAB函数功能；ANSYS ICEM-CFD
Analysis of the influence of automobile modeling on the performance of high speed vehicle aerodynamics
1.74万字 38页 原创作品，已通过查重系统
目录
第一章 绪论 1
1.1汽车空气动力学概念 1
1.2 本研究的主要目的和意义 1
1.3 国内外技术研究概况 2
1.4 汽车气动造型理论发展 3
1.5车身气动造型演化历程 4
1.5.1基本形状化造型阶段 4
1.5.2流线形化造型初步阶段 4
1.5.3车身细部造型优化阶段 5
1.5.4车身整体最优化阶段 6
第二章 汽车空气动力学特性 7
2.1汽车空气动力特性对动力性的影响 7
2.2汽车空气动力特性对经济性的影响 8
2.2.1空气阻力系数与汽车动力性的关系 9
2.2.2空气阻力系数与汽车燃油消耗率的关系 10
2.3 汽车行驶过程中的受到气动力 12
2.3.1气动阻力 13
2.3.2气动升力 14
2.3.3气动纵摆/俯仰力矩 15
2.3.4气动侧向力、侧倾力矩和横摆力矩 15
第三章 汽车流场分析和仿真 17
3.1汽车流场分析 17
3.2汽车二维流场仿真 18
3.2.1 ANSYS ICEM-CFD 网格划分模块介绍 18
3.2.2 FLUENT 流体分析软件概述 19
3.2.3 用ANSYS ICEM-CFD进行网格划分 20
3.2.4 用 FLUENT 进行计算和后处理 22
第四章 针对减少空气阻力系数的汽车造型优化 27
4.1 引擎盖和前挡风玻璃的局部优化 27
4.2 顶盖以及尾部的外形优化 28
4.3汽车底部优化 29
4.4车身侧面外形优化 30
4.5小结 30
结论和展望 31
致谢 32
参考文献 33
摘要
随着汽车造型技术的进步，汽车的空气动力学性能已经成为汽车车身设计所必须关注的问题，但这反过来也推动了汽车空气动力学理论的研究。在汽车车身设计中，将艺术设计和空气动力学原理相结合，可以使汽车既拥有时尚美观的外表，又有很好的气动性能。汽车的空气阻力系数作为汽车空气动力学性能的重要的组成部分，对减少汽车的燃油消耗量，提高经济性有重要意义。
通过减少汽车的迎风面积A和空气的阻力系数CD值可以来减少汽车的空气阻力，由于迎风面积由汽车体积和造型所决定。所以流线形的车身因为较小的空气阻力可以更好的发挥汽车的动力性，提高燃油经济性。汽车的造型同时也决定汽车的行驶稳定性，不同造型的汽车风压中心位置不同，风压中心的位置是影响汽车侧向风稳定性的重要因素。
本文研究了汽车空气空气阻力系数CD值与汽车所受的空气阻力、汽车消耗的功率以及每百公里油耗的关系，并通过ANSYS ICEM-CFD软件对汽车进行网格划分，再用FLUENT软件对汽车二维模型进行稳态流分析，得出速度云图、速度矢量云图和压力云图。依据流体理论，探讨汽车的空气动力学与造型的关系，并提出相应的造型改进建议，优化汽车的空气动力学特性。
关键词：汽车造型；空气动力学；MATLAB函数功能；ANSYS ICEM-CFD
