汽车凹坑型非光滑表面减阻特性的分析与优化

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［摘要］本文中研究了凹坑型非光滑车身表面的减阻特性。首先探讨了凹坑单元体矩形、菱形、等差等不同排列方式的减阻效果，选取了减阻效果较好的矩形排列方式；然后以单元体直径Ｄ、横向间距和纵向间距Ｌ为设计变量，以气动阻力最小为目标，采用拉丁方试验设计方法进行优化；接着利用ＣＦＤ仿真得到各样本点的响应值，并据此建立Ｋｒｉｇｉｎｇ近似模型；最后在验证了近似模型的可信度基础上，以近似模型进行全局优化。结果表明：凹坑单元体矩形排列最大可达７．６２％的减阻效果。
２０１３年（பைடு நூலகம்第３５卷）第１期
汽车工程ＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
２０１３（Ｖｏ１．３５）Ｎｏ．１
２０ｌ３００９
汽车凹坑型非光滑表面减阻特性的分析与优化米
金益锋，谷正气，容江磊，贾新建
（１．湖南大学，汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙４１００８２；２．湖南工业大学，株洲４１２００７；
３．一汽一大众汽车有限公司，长春１３００１１）
关键词：汽车；凹坑型非光滑表面；减阻；ＣＦＤ仿真；Ｋｒｉｇｉｎｇ模型；优化
ＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｎｔｈｅＤｒａｇＲｅｄｕｃｔｉｏｎＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｄｒａｇｒｅｄｕｃｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｐｉｔ — ｔｙｐｅｎｏｎ — ｓｍｏｏｔｈｃａｒｂｏｄｙｓｕｆｒａｃｅｉｓｓｔｕｄｉｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．
ｏｆＣａｒｗｉｔｈＰｉｔ－－ｔｙｐｅＮｏｎ－－ｓｍｏｏｔｈＳｕｒｆａｃｅ
ＪｉｎＹｉｆｅｎｇ，ＧｕＺｈｅｎｇｑｉ一，ＲｏｎｇＪｉａｎｇｌｅｉ＆ＪｉａＸｉｎｊｉａｎ
Ｆｉｒｓｔｌｙｔｈｅｄｒａｇｒｅｄｕｃｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｓｏｆｒｅｃｔａｎｇｌｅ，ｒｈｏｍｂｕｓａｎｄｅｑｕａｌ — ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐｉｔａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔａｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔｗｉｔｈｂｅｔｔｅｒｄｒａｇｉ＇ｅｄｕｃｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｉｓｃｈｏｓｅｎ．Ｔｈｅｎａｎｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｂｙｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｅｘｐｅｒｉ — ｍｅｎｔｗｉｔｈＬａｔｉｎＨｙｐｅｒｃｕｂｅｓｃｈｅｍｅｉｓｐｅｆｏｒｒｍｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｉａｍｅｔｅｒａｎｄｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌａｎｄｔｒａｎｓｖｅｒｓｅｓｐａｃｉｎｇｏｆｐｉｔａｓ
１．ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＤｅｓｉｇｎａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｆｏｒＶｅｈｉｃｌｅＢｏ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００８２；２．ＨｕｎａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｚｈｕｚｈｏｕ４１２００７；３．ＦＡＷ－ＶｏｌｋｓｗａｇｅｎＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈａｎｇｃｈｕａ１３００１１
ｄｅｓｉｇｎｖａｒｉａｂｌｅｓａｎｄｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇｄｒａｇａｓｏｂｊｅｃｔｉｖｅ．Ｎｅｘｔ，ｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓａｍｐｌｅｐｏｉｎｔｓａｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙ

汽车凹坑型非光滑表面减阻特性的分析与优化

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