转动车轮对轿车外流场影响的数值模拟的开题报告

转动车轮对轿车外流场影响的数值模拟的开题报告一、研究背景车辆行驶时，车轮产生了空气运动，对车身周围气流产生了显著影响，这种影响被称为车轮外流场。随着汽车工业的不断发展，对减小空气阻力和降低噪音的要求越来越严格，有效的降低车轮外流场对于提高汽车性能和降低能耗具有重要作用。二、研究目的本文的研究目的是通过数值模拟，分析转动车轮对轿车外流场的影响，探讨减少车轮外流场的可能性和效果。具体研究内容包括：1.通过CFD（ComputationalFluidDynamics）软件建立轿车气动模型，对其进行网格划分和求解，得到轿车周围的流场特性。2.对轿车行驶过程中的车轮外流场进行数值模拟，分析车轮转动对轿车外流场的影响。3.探讨减少车轮外流场的方法，比较不同方法对外流场的影响，选择最优方案。三、研究方法本文采用数值模拟方法进行研究，具体步骤如下：1.建立轿车气动模型：利用CFD软件，基于轿车的CAD模型建立车身和周围的气动模型，并进行网格划分。2.求解流场特性：利用CFD求解气动模型，得到流场速度、压力等参数，分析车轮外流场的形态和特性。3.模拟车轮转动：在基于轿车的气动模型基础上，加入车轮的运动特性，对其进行数值模拟，分析车轮对轿车外流场的影响。4.减少外流场的方法：比较不同减少外流场的方法，包括车轮遮挡、气流引导等，评估不同方法的效果，选择最优方案。四、研究意义本文的研究意义主要体现在以下方面：1.为汽车设计提供参考：通过对车轮外流场的研究，可以为汽车的设计提供参考，减小空气阻力和降低噪音，提高汽车性能。2.探索新的节能减排方法：减少车轮外流场是降低能耗和减少污染的一个新的角度，本文的研究将为探索新的节能减排方法提供思路。3.促进CFD技术发展：本文采用CFD技术进行研究，这也将促进CFD技术在汽车领域的应用和发展。五、预期成果本文的预期成果包括：1.建立轿车气动模型，并进行网格划分和求解，得到轿车周围的流场特性。2.通过数值模拟，对车轮外流场进行分析，探讨车轮转动对外流场的影响。3.比较不同减少外流场的方法，选择最优方案。4.提出针对轿车外流场的优化设计建议。六、研究进度安排本研究计划分为以下几个阶段：第一阶段（1周）：查阅相关文献，了解轿车气动模型和外流场研究现状。第二阶段（2周）：建立轿车气动模型，并进行网格划分和求解，得到轿车周围的流场特性。第三阶段（2周）：对车轮外流场进行数值模拟，分析车轮转动对轿车外流场的影响。第四阶段（2周）：比较不同减少外流场的方法，选择最优方案，提出优化建议。第五阶段（1周）：撰写论文，并进行修改。七、参考文献[1]Y.Wang,J.Yang,andW.Jia,“Numericalsimulationonflowfieldofpassengercarwheelcasing”,CIESCJournal,vol.69,pp.46-56,2018.[2]X.Zhang,L.Chen,andW.Li,“Studyontheflowfieldofautomobilewheel”,JournalofMechanicalEngineering,vol.51,pp.101-106,2015.[3]W.Zhang,G.Li,andZ.Du,“Numericalstudyonflowandpressuredistributionaroundwheelhousingsofasedanvehicle”,JournalofFluidsandStructures,vol.72,pp.34-43,2017.[4]J.Wang,Y.Zhou,andY.Huang,“Anumericalstudyontheflowfieldofacar