基于氣流模擬的汽車造型設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、I分類號(hào)UDC密級學(xué)號(hào)1105041186碩士學(xué)位論文碩士學(xué)位論文基于氣流模擬的汽車造型設(shè)計(jì)方法研究基于氣流模擬的汽車造型設(shè)計(jì)方法研究劉凡劉凡學(xué)科門類：類：藝術(shù)學(xué)學(xué)科名稱：稱：設(shè)計(jì)學(xué)指導(dǎo)教師：師：吉曉民教授吉曉民教授申請日期：期：2014年3月III論文題目：基于氣流模擬的汽車造型設(shè)計(jì)方法研究論文題目：基于氣流模擬的汽車造型設(shè)計(jì)方法研究學(xué)科名稱：設(shè)計(jì)學(xué)學(xué)科名稱：設(shè)計(jì)學(xué)研究生：劉凡生：劉凡簽名：名：指導(dǎo)教師：吉曉民指導(dǎo)教師：吉曉民教授教授

2、簽名：名：摘要汽車的空氣動(dòng)力學(xué)特性是汽車的重要技術(shù)性能。研究汽車造型參數(shù)對其空氣動(dòng)力學(xué)特性的影響，對于改善汽車的空氣動(dòng)力學(xué)特性，降低空氣阻力和油耗，具有重要意義。本文提出一套汽車造型的參數(shù)化修改、反饋方法，通過應(yīng)用三次NURBS曲線技術(shù)，結(jié)合汽車造型對汽車空氣動(dòng)力特性的影響，達(dá)到降低汽車造型設(shè)計(jì)過程中的實(shí)驗(yàn)成本，同時(shí)解決汽車造型過程中汽車造型與汽車空氣動(dòng)力學(xué)特性相互制約、相互矛盾的實(shí)際問題的目的。論文的主要研究內(nèi)容如下：(1)論述包括流

3、體力學(xué)基礎(chǔ)在內(nèi)的多種汽車空氣動(dòng)力學(xué)理論，其中著重介紹了氣流邊界層的定義與氣流分離現(xiàn)象，同時(shí)對于汽車在流場與其作用的特性進(jìn)行了說明，并介紹了CFD技術(shù)的基本原理與計(jì)算方法；(2)對汽車各部分造型對其氣動(dòng)阻力的影響進(jìn)行了闡述，對其成因進(jìn)行了分析，并對構(gòu)成汽車側(cè)輪廓造型的前保險(xiǎn)杠、進(jìn)氣格柵、擋風(fēng)玻璃、車頂、后窗、行李箱蓋、行李箱后端面、后保險(xiǎn)杠等部分進(jìn)行了詳細(xì)介紹；(3)論述了3次NURBS曲線的特點(diǎn)并以此開發(fā)出一套對復(fù)雜曲線進(jìn)行簡化與定義表

4、達(dá)的方法，同時(shí)通過基于VB語言的Rhino二次開發(fā)出一套提取曲線曲面曲率數(shù)據(jù)的插件，并結(jié)合3次NURBS曲線對簡化后的汽車側(cè)輪廓線的修改進(jìn)行定義與約束；(4)根據(jù)以上內(nèi)容，利用CFD軟件分析對比汽車造型修改對其空氣動(dòng)力特性的具體影響，以前假想角與后風(fēng)窗傾角的具體影響為例，借助3次NURBS曲線方便的修改特性介紹本文提出的造型修改方法；(5)以具體汽車造型設(shè)計(jì)過程為例，通過以上研究內(nèi)容，對本文提出的3次NURBS曲線簡化與修改并結(jié)合CFD