汽车空气动力学数值模拟技术 [平装] 9787301167427,730116

《汽车空气动力学数值模拟技术》系统地介绍了汽车空气动力学的基本研究内容，计算流体力学基础理论，汽车空气动力学研究过程中开展汽车空气动力学数值模拟的流程，进行汽车外流场、内流场和气动噪声数值模拟的具体技术，以及结合计算流体力学商用软件STAR-CCM+进行的软件应用实例。 《汽车空气动力学数值模拟技术》是编著者及其研究小组多年研究工作的总结，可作为高等院校汽车类相关专业本科生和研究生学习汽车空气动力学数值模拟的教材，对于从事汽车设计、车身造型设计、汽车空气动力学研究的工程技术人员有重要参考价值，对于进行其他行业空气动力学或者流体力学数值模拟研究的工程技术人员也有很好的借鉴作用。 《汽车空气动力学数值模拟技术》阐述了汽车空气动力学基础理论与方法，介绍了汽车空气动力学重要问题的研究技巧，体现了汽车空气动力学的创新研究成果。 第1章 绪论 1.1 汽车工业 1.1.1 中国汽车工业 1.1.2 世界汽车工业 1.1.3 汽车技术的发展趋势 1.2 汽车空气动力学的产生与发展 1.2.1 基本形状造型阶段 1.2.2 流线型化造型阶段 1.2.3 车身细部优化阶段 1.2.4 汽车造型的整体优化阶段 1.3 汽车空气动力学的研究手段与发展趋势 1.3.1 汽车空气动力学的研究手段 1.3.2 汽车气动外形设计趋势 思考题 第2章 汽车空气动力学基础 2.1 汽车空气动力学基础理论 2.1.1 气动力和力矩 2.1.2 车身表面压力分布 2.2 汽车相关的流场 2.2.1 汽车外部流场 2.2.2 汽车内部流场 2.3 汽车气动噪声 2.3.1 流场中的声源 2.3.2 汽车气动噪声的定义与分类 2.3.3 风扇噪声 2.3.4 管系噪声 2.3.5 汽车周围的流场与汽车的气动噪声 2.4 车型开发过程中的汽车空气动力学 2.4.1 汽车造型开发流程 2.4.2 汽车空气动力学的作用 思考题 第3章 数值模拟理论基础 3.1 数值模拟理论 3.1.1 流体动力学控制方程 3.1.2 湍流控制方程 3.1.3 湍流的数值模拟方法 3.2 数值模拟的实现 3.2.1 CFD求解流程 3.2.2 控制方程的空间离散 3.2.3 控制方程的时间离散 3.2.4 湍流流动的壁面区处理 3.3 边界条件 3.3.1 边界条件概述 3.3.2 流动人口边界条件 3.3.3 流动出口边界条件 3.3.4 壁面边界条件 3.3.5 对称边界条件与周期性边界条件 3.3.6 使用边界条件时的注意事项 3.4 网格策略 3.4.1 结构网格 3.4.2 非结构网格 3.4.3 混合网格 3.4.4 多面体网格 3.4.5 网格划分要求 3.5 后处理物理量 3.5.1 标量 3.5.2 矢量 3.5.3 流线和流迹 3.5.4 等值面和等值线 3.5.5 声压级 3.6 三维空气动力学数值模拟商业软件 3.6.1 数值模拟前处理软件 3.6.2 商业求解器 3.6.3 数值模拟后处理软件 3.6.4 一维流体系统模拟软件 思考题 第4章 汽车外流场数值模拟技术 4.1 外流场综述 4.1.1 汽车外流场研究目标 4.1.2 汽车外流场数值模拟流程 4.1.3 物理建模与计算域 4.1.4 数字模型建立和模型表面处理 4.1.5 其他问题 4.2 一般汽车外流场数值模拟技术 4.2.1 汽车数值模拟前处理 4.2.2 汽车外流场数值模拟边界条件 4.2.3 汽车外流场数值模拟后处理 4.2.4 摩托车外流场数值模拟 4.2.5 汽车内外流场数值模拟 4.3 虚拟风洞数值模拟技术 4.3.1 虚拟风洞原理 4.3.2 虚拟风洞模型 4.4 侧风作用下的汽车空气动力学数值模拟技术 4.4.1 侧风作用下汽车空气动力学的研究方法 4.4.2 稳态侧风数值模拟方案 4.4.3 瞬态侧风数值模拟方案 4.4.4 动态数值模拟计算域和网格划分 4.4.5 边界条件和求解设置 4.5 汽车超车会车空气动力学数值模拟技术 4.5.1 超车会车研究综述 4.5.2 稳态超车的空气动力学数值模拟技术 4.5.3 瞬态超车空气动力学数值模拟 4.5.4 会车的空气动力学数值模拟技术 思考题 第5章 汽车其他方面的数值模拟技术 5.1 汽车气动噪声数值模拟技术综述 5.1.1 气动噪声数值模拟研究的特点 5.1.2 汽车气动噪声的研究方法 5.2 汽车后视镜气动噪声数值模拟技术 5.2.1 后视镜区域气动噪声 5.2.2 几何模型 5.2.3 网格生成与求解设置 5.2.4 稳态数值模拟结果 5.2.5 子域选取与网格细化 5.2.6 稳态RANS结果映射 5.2.7 求解设置 5.2.8 瞬态数值模拟结果 5.2.9 气动噪声计算结果 5.3 风窗除霜除雾的数值模拟技术 5.3.1 除霜原理 5.3.2 STAR-CCM+中除霜模型的建立 5.3.3 结果分析 5.4 汽油机进气歧管数值模拟技术 5.4.1 流动模型的建立及验证 5.4.2 原型机进气歧管模拟结果分析 5.4.3 改进后的进气歧管数值模拟结果分析 思考题 第6章 STAR-CCM+软件应用实例 第7章 STAR-CCM+使用技巧 参考文献 版权页： 插图： 4.5.1超车会车研究综述 随着我国公路里程的不断增加以及我国汽车工业的高速发展，人们日常出行乘坐汽车的机会越来越多，道路上行驶的车辆也日益增加。我们经常可以在公路上看到会车、超车的情况。在人们对汽车安全性要求越来越高的情况下，有必要对车辆在道路上行驶时各种车辆之间的空气动力学的影响进行研究，进而研究在这种情况下汽车的操纵稳定性问题，减少由于车辆间的相互的气动干扰而对汽车安全产生的威胁。 汽车高速超车时，车身周围的空气流场和压力场不断发生变化，它们之间将会产生强烈的气动干扰。这种干扰会对车辆产生附加的力，导致车辆的阻力、侧向力和横摆力矩发生很大的变化，对汽车的操纵稳定性和安全性产生很大影响，甚至会引发交通事故。据某些文献介绍，德国每年由于超车不当引发的事故大约有18000起。会车虽然在高速行驶的情况并不多见，但是在低等级的公路上也经常有车辆会车行驶，会车行驶时会有同超车类似的气动力变化，对汽车行驶安全也有重大影响。 目前，汽车的空气动力特性受到人们越来越多的重视，国内外针对单辆汽车外流场气动特性的研究较多，而对车辆超车、会车情况下气动特性的研究很少。 汽车的超车情况非常多，对于轨道车辆来说，会车的情况更值得研究。下面简单介绍一下国内外轨道车辆会车状态的气动特性研究。 英国、日本及我国都已经开展了轨道车辆会车过程的空气动力学研究，进行过数值模拟和试验研究。 当两辆车在两条并行的道路上反向行驶时就是会车这种情况。通常，在两条狭窄的道路上或者宽广的高速公路上两条相邻的相反车道上行驶的汽车就代表这种类型。对于轨道车辆来说，当两辆车在狭窄的双向隧道中反向行驶时，是这种干扰类型的一种典型情况。 2001年、2003年韩国的Jaeho Hwang分别对轨道车辆会车状况进行了研究。在这种类型情况中，每辆车前面的两个强烈的压力波强烈地相互作用，而且两辆车的下游尾流相交。在会车过程中，两辆车相对的侧面上任何点的压力先到达最大值，接着急剧下降到最小值，接着随着两车的彼此远离，压力又逐渐增至未受干扰时的值。

ISBN	9787301167427,730116
出版社	北京大学出版社
作者	张英朝
尺寸	16