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汽车滑行试验道路阻力和风阻系数不确定度分析

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同济大学学报（自然科学版） 2024年第S1期52卷 98-108页

作者：梁盛平罗威刘开贺李洋张永仁岚图汽车科技有限公司武汉430056

对汽车滑行试验过程中滑行速度进行统计学分析,发现各个轮次的滑行车速偏差近似与平均滑行车速呈线性关系。基于滑行车速,分别利用v-F方法和v-t方法拟合得到汽车的滑行阻力和风阻系数,分析其对应优化问题的凸性和滑行阻力、风阻系数的... 详细信息

对汽车滑行试验过程中滑行速度进行统计学分析,发现各个轮次的滑行车速偏差近似与平均滑行车速呈线性关系。基于滑行车速,分别利用v-F方法和v-t方法拟合得到汽车的滑行阻力和风阻系数,分析其对应优化问题的凸性和滑行阻力、风阻系数的不确定度;结果表明,v-F方法对应拟合问题是凸的,而v-t方法对应的拟合问题是非凸的。在拟合道路载荷时,需要选择泛化能力较强的迭代算法,同时需要根据参数的物理意义,设置合理的初始值和约束边界,以便得到合理的拟合参数值和道路阻力;而且相比v-F方法,v-t方法得到的风阻系数不确定度更小,置信区间也更窄。另外,基于车辆滑行速度的统计规律,进行蒙特卡洛模拟,分别应用v-F和v-t方法,得到道路阻力和风阻系数近似为正态分布;结果表明,v-F方法会放大随机因素的影响,v-t方法得到的道路阻力和风阻系数均更为稳定。

关键词：汽车滑行道路阻力风阻系数随机过程优化问题凸性不确定度蒙特卡洛模拟

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尺寸和形状效应对多孔结构风阻系数的影响

吉林大学学报（工学版） 2023年第6期53卷 1677-1685页

作者：王峰刘双瑞王佳盈宋佳玲王俊张久鹏黄晓明长安大学公路学院西安710064 广州大学风工程与工程振动研究中心广州510006 东南大学交通学院南京210018

为研究孔径、孔间距、孔隙形状和透风率等因素对风障这类多孔结构应用性能的影响,进行了多个参数的多孔板测力风洞试验,对比了各个参数对多孔板风阻系数的影响效应,通过数值模拟对不同参数下多孔板的流场特性及压力降变化规律进行分析,... 详细信息

为研究孔径、孔间距、孔隙形状和透风率等因素对风障这类多孔结构应用性能的影响,进行了多个参数的多孔板测力风洞试验,对比了各个参数对多孔板风阻系数的影响效应,通过数值模拟对不同参数下多孔板的流场特性及压力降变化规律进行分析,讨论了相同透风率下,孔径大小和孔间距对边界层厚度、有效透风率的影响,并与风洞试验结果进行对比。结果表明:孔隙形状对多孔板风阻系数影响较小,而长宽比、孔径和孔间距对多孔板风阻系数影响较大,可作为影响多孔结构风阻系数的关键性参数。

关键词：桥梁工程风洞试验计算流体动力学数值模拟多孔结构风阻系数

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汽车风阻系数灵敏度分析方法研究

汽车工程 2021年第9期43卷 1336-1342,1349页

作者：郑鑫苏东海沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870 华晨汽车工程研究院沈阳110141

通过对风阻系数敏感度的理论推导,寻找影响风阻系数的车身造型面关键部位,根据获得的灵敏度,采用自动变形技术,实现网格对影响风阻系数的造型面变化的自学习和自判断,最终达到汽车风阻自动优化的目的。对某款SUV风阻的灵敏度分析,验证... 详细信息

通过对风阻系数敏感度的理论推导,寻找影响风阻系数的车身造型面关键部位,根据获得的灵敏度,采用自动变形技术,实现网格对影响风阻系数的造型面变化的自学习和自判断,最终达到汽车风阻自动优化的目的。对某款SUV风阻的灵敏度分析,验证了灵敏度方法和自动变形技术在空气动力学风阻计算中应用的有效性,计算全过程无需人工介入,即可使风阻系数达到预设的目标值。

关键词：风阻系数灵敏度自动变形网格自学习自判断

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超长斜拉索风阻系数及风雨激振的试验研究

振动．测试与诊断 2005年第2期25卷 85-90,152页

作者：李文勃林志兴杨立波同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

结合主跨为1088m的世界最大跨度斜拉桥苏通大桥,对拉索的抗风问题进行了系统的研究。通过横桥向、顺桥向拉索风阻系数的风洞测量试验,得到了光索、螺旋线及压痕凹坑3种表面情况拉索的风阻系数;并模拟人工降雨,在风洞中重现了拉索的风雨... 详细信息

结合主跨为1088m的世界最大跨度斜拉桥苏通大桥,对拉索的抗风问题进行了系统的研究。通过横桥向、顺桥向拉索风阻系数的风洞测量试验,得到了光索、螺旋线及压痕凹坑3种表面情况拉索的风阻系数;并模拟人工降雨,在风洞中重现了拉索的风雨激振现象,研究了风速、降雨量、拉索表面情况以及机械阻尼对风雨激振的影响。结果表明,拉索的阻力系数与表面情况、倾角、Re数密切相关,螺旋线、压痕凹坑及机械阻尼均可有效抑制拉索风雨激振现象。本文的试验方法及结果为超长斜拉索抗风研究提供了有益的参考。

关键词：斜拉桥斜拉索风雨激振风阻系数风洞试验

融合稀疏八叉树与卷积神经网络的汽车风阻系数预测

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计算力学学报 2024年第1期41卷 58-65页

作者：王刚张瑞昊刘学龙袁海东韩旭河北工业大学机械工程学院天津300401 中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司天津300300

针对汽车风阻系数预测研究中参数化方法难以准确表征汽车外造型的难题,提出融合稀疏八叉树与卷积神经网络的汽车风阻系数预测方法。将汽车外造型按照八叉树结构离散,使用平均法向量对离散的复杂曲面进行简化,利用卷积神经网络对八叉树... 详细信息

针对汽车风阻系数预测研究中参数化方法难以准确表征汽车外造型的难题,提出融合稀疏八叉树与卷积神经网络的汽车风阻系数预测方法。将汽车外造型按照八叉树结构离散,使用平均法向量对离散的复杂曲面进行简化,利用卷积神经网络对八叉树形式的汽车外造型进行特征提取,进而对汽车风阻系数进行快速预测。通过改变卷积层数与全连接层数,研究了不同卷积神经网络结构对风阻系数预测精度的影响。与参数化方法相比,本文提出的外造型表示方法能更好地描述模型细节,构建的卷积神经网络结构对风阻系数预测的最小相对误差为1.453%,且计算速度是CFD仿真的1620倍,具有较高的精度及计算效率。

关键词：风阻系数深度学习稀疏八叉树卷积神经网络汽车

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某CAR车型车尾风阻系数的预测模型研究

某CAR车型车尾风阻系数的预测模型研究

作者：范超杰武汉理工大学

学位级别：硕士

汽车外形优化一直是降低汽车油耗的重要手段,也是国内外汽车公司的研究重点。汽车在行驶过程中,其前后表面的压差阻力约占总阻力的85%。压差阻力产生的主要原因是气流在车尾汇聚后会形成一个较大的涡流,气流紊乱,形成了较大的湍流动能,... 详细信息

汽车外形优化一直是降低汽车油耗的重要手段,也是国内外汽车公司的研究重点。汽车在行驶过程中,其前后表面的压差阻力约占总阻力的85%。压差阻力产生的主要原因是气流在车尾汇聚后会形成一个较大的涡流,气流紊乱,形成了较大的湍流动能,使得较多的动能转化为热能散失掉,增加了能量消耗。故改善汽车尾部结构能有效改善尾部涡流,进而可以有效降低汽车油耗。本文以某CAR车型为研究对象,从流体理论分析、计算数值仿真、尾部流场分析、关键参数筛选和预测模型搭建等方面研究了该车型的风阻性能。本文主要研究内容如下:(1)仿真计算模型的建立。本文基于汽车真实模型建立了1:1尺寸的全细节三维计算模型,然后对其边界与求解等条件进行设置。再进行了多次仿真后,消除了随机误差,最终仿真值的相对误差只有0.3%。模型的全尺寸建模和仿真的精度,验证了计算模型的正确性和可行性。(2)外形尺寸关键参数的筛选。对该车型的外流场进行分析,重点关注尾涡,分析出影响尾涡的七个外形尺寸特征参数(后悬、后挡倾角、离去角、离地间隙、尾箱高度、车尾宽度、顶盖后端下压幅度)。通过最优拉丁超立方(Opt LHD)进行耦合试验设计,经过相关性分析,筛选出了关键特征参数;并对关键特征参数进行耦合试验设计,得到了建立预测模型所需的数据库。(3)单一风阻预测模型的建立。1)建立径向基神经网络(RBFNN)预测模型,对数据进行归一化处理,使用相对误差和平均相对误差作为预测评价指标,训练后预测精度可达94%。2)建立基于粒子群优化的最小二乘支持向量机(PSO-LV-SVM)预测模型。将使用粒子群优化前后的LV-SVM模型预测结果进行比较,发现粒子群优化后的模型精度高于优化前,PSO-LV-SVM精度可达93.5%。4)组合预测模型的建立。使用BP神经网络进行PSO-LV-SVM与RBFNN的智能权重调节,组合预测模型精度可达96%。使用改进遗传算法对BP神经网络的初始权重值进行优化后,组合模型预测精度可达98%以上。结果表明组合预测模型精度高于单一预测模型,最终的组合算法模型可作为汽车风阻系数预测的有效手段。

关键词：尾涡分析风阻系数 PSO-LV-SVM RBF神经网络组合预测模型

风阻系数为0.3464的背后——江淮瑞风S7进行风洞试验

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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世界汽车 2017年第2期 124-127页

作者：包崇美

风阻系数是我们经常能听到的词汇,如果不是资深车迷,很难说清楚这是一个什么概念。实际上,风阻系数是通过风洞试验所确定的一个数学参数,用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。印象中,很多德系汽车厂商在宣传新车时,会用到这一概念,... 详细信息

风阻系数是我们经常能听到的词汇,如果不是资深车迷,很难说清楚这是一个什么概念。实际上,风阻系数是通过风洞试验所确定的一个数学参数,用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。印象中,很多德系汽车厂商在宣传新车时,会用到这一概念,而自主品牌几乎没有涉及到这一概念,因为很多自主品牌在汽车空气动力学设计方面还处于摸索阶段。但是最近,有一个自主品牌敢于挑战自己,并进行公开风洞试验。这个敢于“亮剑”的自主品牌就是近年来发展很快的江淮汽车,试验主角是江淮旗舰SUV车型——瑞风S7。

关键词：风洞试验 S7 瑞风风阻系数地面交通动力学设计气动阻力工程研究院测试过程发动机舱

风阻系数0.27Cd:逸动PLUS“站在风口”的底气 B02

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风阻系数0.27Cd:逸动PLUS“站在风口”的底气

汽车商报

作者：刘丹丹

9月9日,长安逸动PLUS以直播的形式,正式参加中国汽车行业首批第三方低风阻车型认证测试。在中国汽研空气动力学-声学风洞试验室里,逸动PLUS经过多项测试内容,最终以风阻系数0.27Cd、气动阻力411.86N(120km/h)的优异成绩通过中国汽研“... 详细信息

9月9日,长安逸动PLUS以直播的形式,正式参加中国汽车行业首批第三方低风阻车型认证测试。在中国汽研空气动力学-声学风洞试验室里,逸动PLUS经过多项测试内容,最终以风阻系数0.27Cd、气动阻力411.86N(120km/h)的优异成绩通过中国汽研“低风阻汽车”认证。相比于其他车企争相

关键词：风阻系数造型设计燃油经济性汽车空气动力学

来源： cnki报纸评论

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cnki报纸

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某轻客整车风阻系数有限元分析与优化

汽车科技 2021年第3期 93-99页

作者：张汤赟邹亮袁刘凯南京依维柯汽车有限公司南京211806

本文对某轻型客车进行有限元建模,开展了整车风阻系数仿真分析,并利用整车风洞试验验证了仿真模型和仿真结果的合理性和有效性。基于对原型车的外流场分析,提出了三个降低整车风阻系数的优化措施,分别为增大前挡风玻璃迎风角度、调整尾... 详细信息

本文对某轻型客车进行有限元建模,开展了整车风阻系数仿真分析,并利用整车风洞试验验证了仿真模型和仿真结果的合理性和有效性。基于对原型车的外流场分析,提出了三个降低整车风阻系数的优化措施,分别为增大前挡风玻璃迎风角度、调整尾翼翘角、增大后门倾斜角度,并研究了各措施中关键参数对风阻系数的影响。对各优化措施的仿真分析表明,前挡风玻璃迎风角度增大3°可将整车风阻系数降低4.5%;尾翼下翘有利于整车风阻系数的降低;整车风阻系数随汽车后门倾斜角度的增加而降低,可根据实车需求合理设计后门倾斜角度。

关键词：风阻系数 CFD仿真风洞试验流场分布