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某车型格栅关闭对汽车风阻和发动机舱散热性能的影响研究

某车型格栅关闭对汽车风阻和发动机舱散热性能的影响研究

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作者：柴梦达合肥工业大学

学位级别：硕士

随着经济和社会的快速发展,汽车作为代步工具已经成为人们日常生活和工作的一个重要组成部分,而人们对于汽车的期望也越来越高,希望其动力更强劲的同时,也在不断追求更好的经济性和可靠性。汽车发动机舱散热性能影响着整车运行的可靠性... 详细信息

随着经济和社会的快速发展,汽车作为代步工具已经成为人们日常生活和工作的一个重要组成部分,而人们对于汽车的期望也越来越高,希望其动力更强劲的同时,也在不断追求更好的经济性和可靠性。汽车发动机舱散热性能影响着整车运行的可靠性、经济性、动力性及排放性能。汽车的空气动力学特性在汽车综合性能中也有着举足轻重的作用,随着能源危机的加剧,人们希望通过进一步研究汽车外流场来提升综合性能。随着近年来能源和环境问题日益凸显,如何保证发动机舱良好散热和减小汽车风阻这两个方面已成为高品质汽车研发过程中较难解决的一环。现代汽车研究和分析一般来说有两种方法,一种是传统实验方法,即使用实验仪器对相应部位进行实车试验,根据测量数据进行不断修正;另一种是计算机仿真方法,即使用计算机模拟技术对相应部位进行仿真,以得到详细的数据。传统试验方法周期长,且采样的点数有限,无法得出实际流场的详细数据。随着计算机模拟技术的飞速发展,越来越多的学者应用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)方法去解决汽车开发过程中遇到的问题,如汽车外流场减阻、汽车除霜除雾优化和乘员舱内环境评价优化等。本文使用计算流体力学方法对汽车进气格栅开闭进行了计算和分析,得到了发动机舱内和整车外流场的详细数据,分析了格栅不同开闭情况对于气动阻力和发动机舱散热的影响,并针对存在的问题进行了优化。本文研究内容如下：首先,建立汽车三维模型,进行相应前处理以及划分计算所需网格,运用流体力学分析软件STAR-CCM[+进行模拟仿真。其次,对格栅不同开闭程度对汽车风阻影响进行模拟,分析格栅不同开闭位置和大小对风阻的影响,并结合前面得到的结果提出改进意见。再次,对格栅不同开闭程度时发动机舱散热情况进行模拟,分析格栅不同开闭位置和大小对于发动机舱散热的影响。最后,结合格栅主动关闭技术在实车上的应用,提出格栅主动关闭的改进方案,以达到节约能源提高汽车经济性的目的。

关键词：汽车风阻发动机舱散热计算流体力学格栅主动关闭

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