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基于STAR-CCM+的某车型最佳切风角仿真分析

2014/5/12    来源:cd-adapco    作者:王振  况庆  赵志明  王俊  李林      
关键字:空气动力学    CFD  STAR-CCM+  
文章应用STAR-CCM+-软件对某款车型进行了空气动力学分析优化。本文针对性的分析了多种造型特征的切风角对风阻的影响,得出最有利于空气动力学性能的切风角造型。

2 结果分析

    2.1 压力云图与研究区域图示

基础模型的压力云图

图4 基础模型的压力云图

    针对研究区域(图中红色线框区域),车头压力从左侧的红色高压区很快变化到前轮眉处的蓝色负压,一般情况下,压力变化过快的区域(气流分离较严重)都属于需要重点关注优化的区域,下面针对此区域做了六种优化方案,并分析研究其风阻变化。

    2.2 优化方案

    图5中所示曲线从内侧至外侧分别命名为:Mod 1、Mod 2、1 Mod 3、Mod 4、Mod 5、Mod 6、Mod 7,其中,Mod 1为基础模型,其过度均匀,Mod 2~Mod 7分别在此区域做不同程度的切风角,分析其对风阻的影响,找出最有利于风阻的造型特征。

优化方案示意图

图5 优化方案示意图

    在做优化方案时,Mod 2~Mod 5均将图中红色长箭线与方案曲线焦点作为控制点,红色线框区域作为优化变形区域,分别将控制点沿X负向移动,Mod 6和Mod 7将短箭线与截面曲线焦点作为控制点,优化区域不变,分别将控制点沿X负向移动,并保持附近区域的造型特征与审美要求。

3 计算结果与分析

    对各个模型分别建模计算,其风阻结果对比见下表:

表1 风阻结果对比表

风阻结果对比表

    从计算结果对比表可以看出,  Mod 1的风阻为造型的基础模型的风阻,优化方案Mod 4的风阻系数优化效果为3.1counts,方案Mod 7优化效果变差,风阻系数增大了1.0counts。

责任编辑:程玥
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