基于流固耦合的汽车气动特性

作者：胡兴军; 惠政; 郭鹏; 张扬辉; 张靖龙; 王靖宇^*; 刘飞

来源：吉林大学学报（工学版）, 2019, 49(05): 1414-1419.

DOI：10.13229/j.cnki.jdxbgxb20180145

• 车辆工程
• 流固耦合
• 汽车空气动力学
• 计算流体力学
• 气动特性

传统CFD仿真方法通常只考虑风载荷对汽车气动性能的作用,忽略了车身结构振动与气流之间耦合作用带来的影响,导致计算结果与真实汽车行驶状况存在一定偏差。以1/4标准MIRA模型为研究对象,通过双向显式流固耦合仿真方法将流固耦合效应引入到数值计算中,得到不同工况下的气动力、表面压力、振动频率以及车身姿态角等数据,分析与传统仿真方法在计算结果上的差异,再利用风洞测试技术验证仿真结果的准确性。对比有无耦合仿真及试验结果表明:耦合仿真与试验结果更加吻合,各项数据偏差都在5%以内,从而验证了耦合仿真方法的准确性;随车速增加流固耦合效应影响增大,特别是对气动升力的影响较大,直接影响汽车操纵稳定性,因此在高速时流固耦合效应带来的影响不能忽略。

• 单位
  汽车仿真与控制国家重点实验室; 吉林大学