基于CFD的汽車主動(dòng)進(jìn)氣格柵匹配與仿真分析.pdf

1、汽車主動(dòng)格柵系統(tǒng)是近年來(lái)新興的一項(xiàng)減阻技術(shù)，它通過(guò)在不同工況下合理的控制進(jìn)氣格柵葉片的攻角，調(diào)節(jié)進(jìn)入進(jìn)氣格柵的冷卻風(fēng)量，在保證發(fā)動(dòng)機(jī)合適工作溫度環(huán)境的同時(shí)，降低車輛行駛過(guò)程中的氣動(dòng)阻力，提升整車燃油經(jīng)濟(jì)性，并在車輛高速行駛時(shí)，對(duì)整車風(fēng)阻的降低及動(dòng)力性的提高有十分明顯的效果。本文使用計(jì)算流體力學(xué)方法對(duì)配置主動(dòng)格柵系統(tǒng)的某SUV進(jìn)行了CFD數(shù)值仿真及相關(guān)分析，得到了整車外流場(chǎng)及發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)流場(chǎng)的詳細(xì)數(shù)據(jù)，根據(jù)格柵葉片不同攻角下發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)流場(chǎng)、

2、散熱表現(xiàn)等對(duì)主動(dòng)格柵系統(tǒng)葉片及葉片攻角控制策略進(jìn)行了設(shè)計(jì)及優(yōu)化。本文的主要研究?jī)?nèi)容整理如下:
　　1)結(jié)合整車廠常用的汽車空氣動(dòng)力學(xué)數(shù)值模擬方法，對(duì)汽車風(fēng)洞數(shù)值仿真理論及方法進(jìn)行了分析及探究，借助流體力學(xué)軟件STAR-CCM+對(duì)試驗(yàn)車型進(jìn)行了風(fēng)洞試驗(yàn)三維數(shù)值模擬;
　　2)根據(jù)整車風(fēng)洞模擬的流場(chǎng)表現(xiàn)設(shè)計(jì)并建立了主動(dòng)格柵系統(tǒng)三維模型，初步設(shè)計(jì)了主動(dòng)格柵系統(tǒng)葉片攻角隨汽車行駛工況變化的試驗(yàn)方案，完成了相關(guān)仿真計(jì)算，得到了汽車風(fēng)阻

3、、散熱能力及發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)流場(chǎng)隨格柵葉片攻角變化的規(guī)律，對(duì)不同行駛工況下的主動(dòng)格柵系統(tǒng)控制策略進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)。
　　3)利用ANSYS Fluent完成了主動(dòng)格柵系統(tǒng)的二維流固耦合仿真，得到了不同主動(dòng)格柵系統(tǒng)葉片攻角下車體受力情況及冷卻模塊散熱信息，利用GA-PSO算法完成了對(duì)主動(dòng)格柵系統(tǒng)葉片造型的優(yōu)化，得到了較好的發(fā)動(dòng)機(jī)艙流場(chǎng)結(jié)果。
　　4)根據(jù)主動(dòng)格柵系統(tǒng)的CFD仿真結(jié)果，結(jié)合發(fā)動(dòng)機(jī)艙熱平衡方程建立了主動(dòng)格柵系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，