會車過程的氣動特性研究.pdf

1、隨著汽車普及速度的加快，人們對汽車的操縱穩(wěn)定性、安全性和舒適性的要求越來越高，而汽車空氣動力特性對汽車的動力性、經(jīng)濟性和操縱穩(wěn)定性都有直接的影響。會車過程中，兩車車身周圍氣流相互干擾，氣動壓力產(chǎn)生瞬時變化，導(dǎo)致汽車阻力、側(cè)向力和橫擺力矩都發(fā)生很大的變化，對汽車的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生極大的影響。
　　國內(nèi)外對車輛空氣動力學(xué)的研究很多，但主要集中在單輛汽車外流場和列車的會車分析，對轎車會車氣動特性的影響研究很少。國內(nèi)吉林大學(xué)有學(xué)者研究會

2、車的氣動特性變化規(guī)律以及超車過程橫向間距和車速對氣動特性的影響。本文從空氣動力學(xué)的角度，在前人研究的基礎(chǔ)上，采用數(shù)值模擬為主的方法，研究瞬態(tài)會車過程橫向間距、車輛速度等參數(shù)對會車過程中車輛氣動特性的影響規(guī)律以及車輛之間氣動干擾的作用機理。利用先進的動網(wǎng)格技術(shù)實現(xiàn)汽車會車過程的三維瞬態(tài)數(shù)值模擬，分別模擬4個不同車速和3個不同橫向間距的會車工況。研究目的是分析會車過程中兩車周圍流場和氣動力的變化規(guī)律，總結(jié)出會車過程兩車瞬態(tài)氣動特性的影響規(guī)律

3、，以便為駕駛員在會車過程中適當?shù)牟僮魈峁﹨⒖?，本研究可為交通安全系統(tǒng)和國家級道路修建提供理論參考依據(jù)。
　　汽車外流場十分復(fù)雜，典型流動特征為三維、粘性、不可壓縮、等溫、絕熱、非定常的湍流流動。兩車會車時，由于兩車外流場相互干擾，使車身周圍流場和壓力場不斷發(fā)生變化，整個流場變得更加復(fù)雜。為了確保單車數(shù)值模擬結(jié)果的正確性和可靠性，對MIRA進行數(shù)值模擬，并與風洞試驗值進行對比，控制誤差在一定范圍內(nèi)，為會車模擬打好數(shù)值模擬基礎(chǔ)。

4、>　　本文應(yīng)用數(shù)值模擬方法對車輛會車過程的三維流場進行研究，旨在探討會車過程兩車氣動特性變化規(guī)律以及氣動力對汽車行駛穩(wěn)定性的影響，并得出結(jié)論:會車過程，氣動力系數(shù)呈類正弦曲線變化。當兩車首尾平齊時，側(cè)向力達到最大，對車輛穩(wěn)定性影響最大。接著本文根據(jù)公路工程技術(shù)標準，對4種不同車速和3種不同橫向間距的會車工況進行數(shù)值模擬，研究車速和橫向間距因素對會車過程的影響，并得出相應(yīng)的氣動力變化規(guī)律，總結(jié)了車輛速度和橫向間距對氣動行駛穩(wěn)定性和安全性的