论文摘要
为研究量纲为1的参数y+值对车辆气动参数计算精度的影响,以阶梯背MIRA模型为基础,在保证模型网格数量与质量相近的情况下调整近壁网格尺寸,构建不同y+值的流场仿真模型;考虑到不同的湍流模型对车辆外流场仿真的y+值具有不同的适用范围,选取SST κ-ω和LES两种常用的湍流模型对阶梯背MIRA模型外流场进行稳态和非稳态仿真分析;将气动参数仿真结果与试验结果进行对比分析,得出合适的y+值取值范围;结合仿真速度云图和车身表面受力曲线分析了边界层首层网格厚度对仿真精度的影响;建立了方背MIRA模型在2种湍流模型下的外流场仿真模型,进行不同流速下气动参数的计算,从而对y+值取值范围进行验证。研究结果表明:针对车辆外流场数值仿真,采用SST κ-ω模型时对应的合适平均y+值取值范围为20～50,而采用LES模型时对应的合适平均y+值取值范围为5～10;当边界层首层近壁网格厚度过大时,数值仿真无法准确捕捉边界层中速度梯度的变化,造成边界层流场流动信息丢失,而当边界层首层近壁网格厚度过小时,边界层网格会严重畸变,2种情况下气动参数计算误差都超过5%,从而影响车辆外流场数值仿真精度;根据所获得的y+值取值范围,方背MIRA模型计算的气动参数误差小于5%,说明了2种湍流模型平均y+值取值范围的正确性。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 刘海涛
关键词: 车辆工程,流体数值仿真,湍流模型,气动参数,模型,误差分析
来源: 交通运输工程学报 2019年04期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑
专业: 汽车工业
单位: 华东交通大学机电与车辆工程学院
基金: 国家自然科学基金项目(51765017),江西省青年科学基金项目(20161BAB216136),江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ150497)
分类号: U461
DOI: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2019.04.012
页码: 125-136
总页数: 12
文件大小: 3807K
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