某轎車乘員艙內環(huán)境舒適性評價與分析研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟和社會的快速發(fā)展,汽車作為代步工具已經(jīng)成為人們日常生活和工作的一個重要組成部分,而人們對于汽車的期望也越來越高,希望其動力更強勁,駕駛更方便,乘坐更舒適。在乘坐汽車時,車內溫度是否適宜、空氣是否新鮮是決定人們乘坐舒適度的重要因素。由于乘員艙內部空間狹小,環(huán)境復雜,駕駛環(huán)境也在不斷發(fā)生變化,有很多因素影響乘員艙內環(huán)境舒適性。近年來車室內環(huán)境舒適性問題日益凸顯,并且由于其復雜性,現(xiàn)已成為高品質汽車研發(fā)過程中較難解決的一環(huán)。
　

2、　對汽車乘員艙內環(huán)境進行評估和分析一般來說有兩種方法,一種是傳統(tǒng)實驗方法,即使用溫度儀和風速儀對汽車乘員艙內環(huán)境進行實車試驗;另一種是計算機仿真方法,即使用計算機模擬技術對乘員艙內環(huán)境進行仿真,以得到詳細的車內環(huán)境數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)試驗方法周期長,且采樣的點數(shù)有限,無法得出車室內流場的詳細數(shù)據(jù)。隨著計算機模擬技術的飛速發(fā)展,越來越多的學者應用計算流體力學(Computational Fluid Dynamics,簡稱CFD)方法去解決汽車開發(fā)過

3、程中遇到的問題,如汽車外流場減阻、汽車除霜除霧優(yōu)化和乘員艙內環(huán)境評價優(yōu)化等。本文使用計算流體力學方法對乘員艙內環(huán)境進行了計算和分析,得到了乘員艙內流場詳細數(shù)據(jù),對乘員熱舒適性和艙內空氣品質進行了評價,分析了出風口溫度和流速的不同對于艙內環(huán)境舒適性的影響,并針對存在的問題對空調系統(tǒng)進行了優(yōu)化。
　　本文研究內容如下:
　　首先,在被廣泛采用的Fanger教授的熱舒適性評價體系的基礎上,為了使其能更好的適應汽車乘員艙內環(huán)境,根據(jù)

4、人體不同部位的熱敏感度,提出基于熱敏感度加權的人體熱舒適性評價指標,并作為本文進行熱舒適性評價的標準。
　　其次,建立添加人體模型的汽車乘員艙三維模型,劃分計算所需網(wǎng)格,并且在計算時考慮特定時間太陽輻射和人體散熱對乘員艙內環(huán)境的影響,運用流體力學分析軟件STAR-CCM+進行模擬仿真,得出了車室內環(huán)境的詳細狀況。
　　再次,對車室內風速、太陽輻射、溫度和平均空氣齡對乘員艙內乘員熱舒適性的影響分別進行分析,使用PMV-PPD熱