電動汽車車身外流場理論與仿真分析.pdf

1、與傳統(tǒng)汽車相比，電動汽車除了在動力系統(tǒng)方面存在較大區(qū)別外，其外部結(jié)構(gòu)幾乎和傳統(tǒng)汽車一致，在研究分析電動汽車氣動外形方面完全可以借鑒傳統(tǒng)汽車的研究方法和理論，如風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬計算。本文將結(jié)合深圳市科技創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目——復(fù)合材料輕量化微型電動汽車設(shè)計與仿真，針對LF320微型電動汽車的外形，利用數(shù)值分析方法對其車身外流場進(jìn)行模擬分析。
　　基礎(chǔ)理論方面，根據(jù)流體流動的基礎(chǔ)理論，本文在車身繞流為定常、恒溫、不可壓縮的三維流場的

2、基本假設(shè)下，對流場數(shù)值計算的數(shù)學(xué)模型——基本控制方程、湍流控制方程、數(shù)值求解流場相關(guān)物理參數(shù)——速度場和壓力場的的方法過程進(jìn)行了詳細(xì)的推導(dǎo)和分析。
　　在數(shù)值計算方面，為了驗(yàn)證和說明數(shù)值模擬方法在研究和分析汽車?yán)@流的可靠性和準(zhǔn)確性，選取國際車型——MIRA階背式汽車為原型，同時也是為了詳細(xì)介紹數(shù)值模擬計算的過程和方法，采用RNGk-ε雙方程模型對MIRA車身外流場進(jìn)行數(shù)值模擬。通過計算得到了有關(guān)車體在不同入口風(fēng)速下的氣動阻力和升力

3、值，計算出相應(yīng)的系數(shù)并和風(fēng)洞試驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)對比，得到了較好的結(jié)果。在此驗(yàn)證和對比的基礎(chǔ)上，采用相同的數(shù)值分析方法，對LF320微型電動汽車分析研究，計算其氣動阻力及升力，對其流場氣流速度分布特點(diǎn)以及壓力分布的特點(diǎn)進(jìn)行分析。
　　通過降低車身的氣動阻力來減少能耗是有效而經(jīng)濟(jì)的一種手段，本文主要以氣動阻力為評價標(biāo)準(zhǔn)，在原始車型分析的基礎(chǔ)上引入局部迭代優(yōu)化方法，對車身尾部主要造型特征——離去角、后風(fēng)窗角及側(cè)面傾角，以一定范圍的參考值改變