[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性

隨著社會的發展,汽車已經走進了千家萬戶。如今,乘用車不僅要具備交通運輸功能,還要考慮到車內人員的舒適性。本篇博文基于STAR-CCM+這款軟件,進行汽車駕駛室乘客的熱舒適性的分析。

1、  問題描述

熱舒適性管理(TCM) 模型充分考慮了人體的特性。使您可以監測皮膚表面溫度下的流體情況的效果。TCM模型運行其可基于周圍環境計算出乘客的熱狀態。,如下所示:

[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性的圖1

2、  STAR-CCM+設置

(1)設置物理屬性;本案例流體是恒密度的,且需要考慮熱舒適性,設置通過駕駛室氣流物理屬性如下:

[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性的圖2
       (2)激活熱舒適性模型可向對象樹添加兩個新節點,即 TCM 乘客和 TCM 邊界,以及求解器 > 熱舒適性節點。這兩個新節點是熱舒適性向導信息的占位符。

[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性的圖3       (3)設置邊界條件,在Regions> Fluid > Boundaries node.節點,選擇邊界1- Head to 14 – RightFoot,將其熱規范都改成溫度。選擇邊界Cabin、Console、Doors、Roof、Windows,將其熱規范都改成對流。選擇所有的進口,將入口邊界指定為質量流量入口,將入口的湍流指定更改為帶長度尺度的湍流密度。將出口邊界改為outlet。

(4)激活熱舒適性;單擊(熱舒適性向導)。常規選項卡,設置乘客的身高、代謝率和服裝阻力,身體每個部位的溫度等。設置結果如下:

[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性的圖4       單擊熱舒適性向導對話框頂部的高級設置選項卡。設置溫度限制器,溫度模型,迭代次數,設置結果如下:

[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性的圖5

單擊熱舒適性向導對話框頂部的外部對流和輻射選項卡。定義模型中的所有熱邊界屬性,并指定入口的質量流率和溫度。所有進口的質量流率和溫度如下表:

[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性的圖6

(5)將最大步數設置為300,開始仿真,仿真結果如下:

[案例分析]STARCCM+入門系列之——駕駛室乘客的熱舒適性的圖7

人體的溫度分布及駕駛艙的速度分布流線

  • 本文轉自有限猿仿真博客,感謝原作者。如有侵權請立即聯系刪除。

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