汽車(chē)氣動(dòng)性能分析
關(guān)注創(chuàng)建者：汽車(chē)cfd咨詢(xún)/論文代寫(xiě) 創(chuàng)建時(shí)間：2016-02-18
汽車(chē)氣動(dòng)性能分析的視頻教程
08-汽車(chē)車(chē)門(mén)性能分析系列課程
1、汽車(chē)車(chē)門(mén)性能分析系列課程 2、車(chē)門(mén)模態(tài)分析流程及細(xì)節(jié) 3、車(chē)門(mén)腰線屈曲分析流程及細(xì)節(jié) 4、車(chē)門(mén)腰線剛度分析流程及細(xì)節(jié) 5、車(chē)門(mén)后視鏡安裝點(diǎn)剛度分析流程及細(xì)節(jié) 6、車(chē)門(mén)附件安裝點(diǎn)剛度分析流程及細(xì)節(jié) 7、車(chē)門(mén)扭轉(zhuǎn)及側(cè)框剛度分析流程及細(xì)節(jié) 8、車(chē)門(mén)抗凹分析流程及細(xì)節(jié) 9、車(chē)門(mén)下垂剛度分析流程及細(xì)節(jié) 10、車(chē)門(mén)過(guò)開(kāi)分析流程及細(xì)節(jié) 11、車(chē)門(mén)過(guò)關(guān)分析流程及細(xì)節(jié) 12、車(chē)門(mén)關(guān)門(mén)強(qiáng)度分析流程及細(xì)節(jié)
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06-汽車(chē)方向盤(pán)結(jié)構(gòu)性能分析系列課程
第一節(jié)-汽車(chē)方向盤(pán)結(jié)構(gòu)性能分析系列課程 第二節(jié)-方向盤(pán)模態(tài)分析流程及細(xì)節(jié) 第三節(jié)-方向盤(pán)輪心載荷分析流程及細(xì)節(jié) 第四節(jié)-方向盤(pán)輪緣載荷分析流程及細(xì)節(jié) 第五節(jié)-方向盤(pán)扭轉(zhuǎn)載荷分析流程及細(xì)節(jié) 第六節(jié)-方向盤(pán)壓潰分析流程及細(xì)節(jié) 第七節(jié)-方向盤(pán)沖擊分析流程及細(xì)節(jié) 第八節(jié)-方向盤(pán)擺振分析流程及細(xì)節(jié)
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ABAQUS塑件結(jié)構(gòu)性能分析及其在汽車(chē)行業(yè)的應(yīng)用(達(dá)索直播課程)
塑件的注塑成型和結(jié)構(gòu)性能聯(lián)合仿真，塑件玻纖各向異性的處理方式和失效判斷。
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汽車(chē)氣動(dòng)性能分析的實(shí)例教程
摘要：以某新能源汽車(chē)的7葉片的冷卻風(fēng)扇為研究模型，通過(guò)STAR CCM+軟件中Realizable k-ε湍流模型對(duì)其進(jìn)行定常三維數(shù)值計(jì)算.首先進(jìn)行了網(wǎng)格數(shù)量的無(wú)關(guān)性驗(yàn)證；然后通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證了數(shù)值計(jì)算模型的準(zhǔn)確性，并對(duì)冷卻風(fēng)扇內(nèi)部流場(chǎng)壓力與速度分布進(jìn)行了分析；最后分析了葉片個(gè)數(shù)參數(shù)對(duì)冷卻風(fēng)扇氣動(dòng)性能的影響.結(jié)果表明：相同轉(zhuǎn)速的工況下，當(dāng)冷卻風(fēng)扇靜壓相同時(shí)，隨著葉片個(gè)數(shù)增多，其產(chǎn)生的流量越大.在冷卻風(fēng)扇的靜壓效率方面，在風(fēng)扇靜壓170-200 Pa左右時(shí)，9葉片風(fēng)扇靜壓效率最高.在其他靜壓區(qū)間，當(dāng)葉片數(shù)為7、8時(shí)，風(fēng)扇靜壓效率要高于9葉片風(fēng)扇.研究可以為新能源汽車(chē)冷卻風(fēng)扇氣動(dòng)性能優(yōu)化提供依據(jù).
近些年新能源汽車(chē)在中國(guó)發(fā)展迅速，新能源汽車(chē)的電子冷卻風(fēng)扇是整車(chē)熱管理重要組成部分，電子冷卻風(fēng)扇的設(shè)計(jì)要滿(mǎn)足電驅(qū)系統(tǒng)、電池系統(tǒng)與空調(diào)系統(tǒng)的冷卻需求；同時(shí)，電子冷卻風(fēng)扇也會(huì)對(duì)新能源汽車(chē)的NVH性能影響很大.因此，設(shè)計(jì)出冷卻性能好與低噪音的電子冷卻風(fēng)扇是至關(guān)重要的.CFD仿真分析技術(shù)的出現(xiàn)可以縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，同時(shí)降低開(kāi)發(fā)成本，更可以從機(jī)理上研究冷卻風(fēng)扇的流動(dòng)細(xì)節(jié)，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用到冷卻風(fēng)扇的開(kāi)發(fā)中.當(dāng)前對(duì)冷卻風(fēng)扇的研究主要集中在輪轂比、葉片個(gè)數(shù)、葉頂間隙、葉片安裝角與葉片形狀等方面對(duì)冷卻風(fēng)扇性能的影響.
展開(kāi) *圖5-4 結(jié)果導(dǎo)入
4）可視化結(jié)果
① 壓力云圖
單擊菜單欄 后處理> 云圖，選取域位置和變量參數(shù)壓力，設(shè)置等級(jí)參數(shù)為30，點(diǎn)擊應(yīng)用，讀取汽車(chē)壓力云圖。
*圖5-5 壓力云圖
單擊菜單欄 后處理> 云圖，選取位置WALL和變量參數(shù)壓力，設(shè)置等級(jí)參數(shù)30，點(diǎn)擊應(yīng)用，讀取汽車(chē)表面壓力云圖。
*圖5-6 表面壓力云圖
② 速度流線圖
樹(shù)節(jié)點(diǎn)勾選WALL顯示汽車(chē)表面，單擊菜單欄 后處理> 流線圖，設(shè)置汽車(chē)外流場(chǎng)速度流線圖。
圖5-7 流線圖
隨著車(chē)輛性能的提高及高等級(jí)公路的建設(shè)，車(chē)輛的速度越來(lái)越快，車(chē)輛外流場(chǎng)的氣動(dòng)噪聲以車(chē)速的6次方的數(shù)量增長(zhǎng)。因而，當(dāng)車(chē)輛的其它噪聲得到有效的控制后，車(chē)輛的氣動(dòng)噪聲就變得尤為重要了。70年代研究人員發(fā)現(xiàn)，車(chē)速為 70km/h的情況下，氣動(dòng)噪聲的范圍為62~78dB；而在速度為110km/h的情況下，氣動(dòng)噪聲的范圍達(dá)到80~90dB。新的研究表明，車(chē)速超過(guò)100km/h，氣動(dòng)噪聲對(duì)車(chē)外噪聲的影響己超過(guò)了其它噪聲。
數(shù)值模擬方法可在新車(chē)設(shè)計(jì)初期的造型階段進(jìn)行氣動(dòng)噪聲的預(yù)測(cè)，為選型及造型參數(shù)修改提供依據(jù)，從而可以較早地得到較理想的產(chǎn)品，避免產(chǎn)品缺陷。
湍流模型的選擇
氣動(dòng)噪聲模擬可以選擇幾種不同的數(shù)值方法，大渦模擬可以得到精確的模擬效果，但要求生成的網(wǎng)格質(zhì)量好，計(jì)算比較耗時(shí)。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的初始階段，往往需要噪聲的大致分布情況，基于模型的噪聲源方法可以解決這一問(wèn)題。
模型的湍流動(dòng)能輸運(yùn)方程：
湍流動(dòng)能耗散率輸運(yùn)方程：
式中：
Gk為平均速度梯度產(chǎn)生的湍流動(dòng)能
Gb為浮力產(chǎn)生的湍流動(dòng)能
β為熱膨脹系數(shù)
μt 為湍流粘度
σk，σt為k，ε的湍流普朗特常數(shù)。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，模擬中使用的常數(shù)分別取值為：Cμ=0.09，σk=1.0，σε=1.3，C1ε=1.44，C2ε=1.92，C3ε=1。
基于公司現(xiàn)在對(duì)氣動(dòng)噪聲的要求，選擇模型是比較適宜的。
模型網(wǎng)格的劃分和計(jì)算域的建立
模型是在CATIA軟件上建立的，然后導(dǎo)入ICEMCFD軟件中進(jìn)行網(wǎng)格劃分。為了提高計(jì)算的效率，對(duì)模型的底部進(jìn)行了簡(jiǎn)化處理。
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，流場(chǎng)仿真計(jì)算所取的計(jì)算域到達(dá)一定的大小時(shí)，汽車(chē)的流場(chǎng)就不再受計(jì)算域大小的限制。
展開(kāi) 汽車(chē)氣動(dòng)噪聲特性的隨機(jī)聲學(xué)法分析
隨著汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展,汽車(chē)其它噪聲（如發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲、傳動(dòng)系噪聲等）均得到了有效控制，氣動(dòng)噪聲逐漸成為汽車(chē)高速行駛時(shí)的主要噪聲源。汽車(chē)外形由各種曲率的曲面以及外凸的附件（如后視鏡）組成，氣流流經(jīng)車(chē)身時(shí)，會(huì)在大曲率和拐角處發(fā)生氣流的分離與再附著，形成運(yùn)動(dòng)復(fù)雜的渦流，導(dǎo)致車(chē)身表面產(chǎn)生了不斷變化的脈動(dòng)壓力[1]。研究表明流場(chǎng)中無(wú)旋再附著區(qū)與渦核旋轉(zhuǎn)分離區(qū)的脈動(dòng)壓力明顯高于其它區(qū)域[2]。而車(chē)身表面的脈動(dòng)壓力正是形成氣動(dòng)噪聲的主要原因。王毅剛[3]等人基于風(fēng)洞試驗(yàn)，對(duì)車(chē)輛后視鏡、側(cè)窗表面及附近流場(chǎng)進(jìn)行了測(cè)試，并研究了車(chē)輛表面脈動(dòng)壓力特性及產(chǎn)生原因。鄭拯宇[4]等人從聲擬理論出發(fā)，在某轎車(chē)邊界元模型中導(dǎo)入脈動(dòng)壓力邊界條件對(duì)氣動(dòng)噪聲外輻射聲場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值仿真。陳鑫[5]等人采用大渦模擬（LES）法對(duì)車(chē)外后視鏡不同邊緣結(jié)構(gòu)對(duì)車(chē)外流場(chǎng)及車(chē)身表面監(jiān)測(cè)點(diǎn)氣動(dòng)噪聲的影響進(jìn)行了仿真研究。Ashish[6]等人對(duì)裝有彈性尾翼的鈍頭體模型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，重點(diǎn)關(guān)注彈性體流致振動(dòng)引起的外部激勵(lì)對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)的影響。以上研究多關(guān)注氣動(dòng)噪聲的外輻射聲場(chǎng)。
本文首先對(duì)某款混合動(dòng)力轎車(chē)車(chē)內(nèi)氣動(dòng)噪聲進(jìn)行了數(shù)值仿真。采用分離渦模擬(DES)湍流模型對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行非定常計(jì)算，獲得了車(chē)身表面的脈動(dòng)壓力，并將其視為隨機(jī)信號(hào)，采用隨機(jī)聲學(xué)的方法研究了脈動(dòng)壓力對(duì)車(chē)內(nèi)聲場(chǎng)的影響，并對(duì)該車(chē)進(jìn)行了實(shí)車(chē)道路試驗(yàn)，分析了車(chē)內(nèi)氣動(dòng)噪聲特性，驗(yàn)證了隨機(jī)聲學(xué)法的可行性。
1氣動(dòng)噪聲研究理論基礎(chǔ)
1.1流體動(dòng)力學(xué)（CFD）軟件與專(zhuān)業(yè)聲學(xué)仿真軟件聯(lián)合仿真
CFD與專(zhuān)業(yè)聲學(xué)軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真的方法也稱(chēng)混合法，首先在CFD軟件中對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)計(jì)算，將穩(wěn)態(tài)結(jié)果作為初值進(jìn)行瞬態(tài)計(jì)算，將流場(chǎng)的瞬態(tài)計(jì)算結(jié)果輸出為壓力脈動(dòng)或速度脈動(dòng)的格式，在專(zhuān)業(yè)聲學(xué)仿真軟件中導(dǎo)入壓力或速度脈動(dòng)，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的單極子聲源、偶極子聲源或四極子聲源。
展開(kāi) STAR-CCM+計(jì)算二維翼型氣動(dòng)性能
一
算例背景
機(jī)翼理論主要研究翼型在流體中運(yùn)動(dòng)時(shí)的力學(xué)特性。在工程領(lǐng)域中，機(jī)翼以升力面、控制面、葉片或槳葉等形式出現(xiàn)。艦船上的舵、水翼、減搖鰭等都是機(jī)翼，螺旋槳、汽輪機(jī)葉片和壓縮機(jī)葉片也都是利用機(jī)翼原理工作的，而在研究船舶操縱性時(shí)，甚至還可把船體的水下部分看作一個(gè)巨大的機(jī)翼。
隨著航空科學(xué)的發(fā)展，世界各主要航空發(fā)達(dá)的國(guó)家建立了各種翼型系列。美國(guó)有NACA系列，德國(guó)有DVL系列，英國(guó)有RAF系列，蘇聯(lián)有ЦΑΓИ系列等。這些翼型的資料包括幾何特性和氣動(dòng)特性，可供氣動(dòng)設(shè)計(jì)人員選取合適的翼型。
展開(kāi) 
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汽車(chē)氣動(dòng)性能分析的最新內(nèi)容
在顯示屏全貼合制造過(guò)程中，Mura（顯示不均）是一個(gè)常見(jiàn)的外觀不良現(xiàn)象。具體表現(xiàn)為在低灰階畫(huà)面下，屏幕出現(xiàn)局部亮暗不均、色斑或條紋，嚴(yán)重影響視覺(jué)體驗(yàn)與產(chǎn)品質(zhì)感。本文將從Mura的成因出發(fā)，探討其與OCA（光學(xué)膠）力學(xué)性能之間的關(guān)系，并提出基于材料力學(xué)測(cè)試的改善思路。
Mura的成因與
應(yīng)力來(lái)源
01
PART
在汽車(chē)智能化與數(shù)字孿生加速融合的時(shí)代，仿真速度已成為推動(dòng)軟件定義汽車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵。Virtualizer NativeExecution（VNE）通過(guò)將虛擬化與系統(tǒng)級(jí)建模深度結(jié)合，使ARM64軟件幾乎以原生速度運(yùn)行，大幅提升SoC虛擬原型的整體仿真效率。
4月17日，新思科技芯課程eDT系列主題第2講將推出「突破仿真性能極限： VNE賦能汽車(chē)數(shù)字孿生與軟件創(chuàng)新加速」，將帶來(lái)VNE技術(shù)的深度解析，
<p class="ql-align-justify"><strong>今日14:00，</strong>新思科技<strong>「突破仿真性能極限：VNE賦能汽車(chē)數(shù)字孿生與軟件創(chuàng)新加速」</strong>正式開(kāi)講！感興趣的下滑預(yù)約學(xué)習(xí)??</p><p class="ql-align-center"><img src="https://img.jishulink.com/202604/imgs/1b94e5ee8b774363a1773fd554253d82
01
塑料彎曲性能測(cè)試方法
試樣尺寸與跨距?：跨距增大通常導(dǎo)致彎曲強(qiáng)度和模量降低；試樣尺寸偏差會(huì)顯著影響結(jié)果可比性。
?
?材料特性?：不同塑料的彎曲性能差異較大。例如：
?PPS（聚苯硫醚）?：具有優(yōu)異的剛性和抗蠕變性，彎曲強(qiáng)度高于PA、PC等材料，但純PPS脆性較大，通過(guò)玻璃纖維增強(qiáng)后可提升沖擊強(qiáng)度和模量。?
?聚烯烴?：溫度影響顯著，低溫下彎曲強(qiáng)度和模量更高
針對(duì)傳統(tǒng)商業(yè)有限元在處理變剛度復(fù)合材料（VSCL）與變厚度幾何時(shí)存在的網(wǎng)格畸變、計(jì)算耗時(shí)長(zhǎng)、非線性極易發(fā)散等痛點(diǎn)，本人開(kāi)發(fā)了一套基于 MATLAB 的高階半解析氣動(dòng)彈性求解器。
本求解器直接基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)方程進(jìn)行離散，可實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料板殼/懸臂翼面的極速參數(shù)掃描與深區(qū)非線性分岔追蹤。現(xiàn)分享部分計(jì)算結(jié)果，并承接相關(guān)復(fù)雜工況的定制計(jì)算與數(shù)據(jù)圖表輸出。
一、 核心理論框架
結(jié)構(gòu)本構(gòu)
汽車(chē)門(mén)鎖作為汽車(chē)被動(dòng)安全體系的核心部件，其性能可靠性直接關(guān)乎駕乘人員的生命安全，而極端溫度環(huán)境下的力學(xué)性能表現(xiàn)，更是衡量門(mén)鎖品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)。在汽車(chē)產(chǎn)業(yè)對(duì)零部件測(cè)試要求日益嚴(yán)苛的當(dāng)下，北京沃華慧通測(cè)控技術(shù)有限公司推出的汽車(chē)門(mén)鎖測(cè)試系統(tǒng)（高低溫環(huán)境），以專(zhuān)業(yè)的測(cè)試方案、精準(zhǔn)的技術(shù)參數(shù)和貼合國(guó)標(biāo)要求的設(shè)計(jì)，為汽車(chē)門(mén)鎖的力學(xué)性能檢測(cè)提供了智能化解決方案，成為汽車(chē)零部件檢測(cè)領(lǐng)域的重要利器。
設(shè)備整體設(shè)計(jì)
基于ABAQUS的汽車(chē)防塵罩有限元分析2個(gè)月前
<p>?</p><p>球頭銷(xiāo)總成是汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和懸掛系統(tǒng)的一個(gè)重要部件，裝在轉(zhuǎn)向拉桿或控制臂上，與轉(zhuǎn)向和懸掛部件連接。它主要由球座、卡箍、防塵罩、壓板和球銷(xiāo)組成，其中最關(guān)鍵的零件為防塵罩，其性能影響到車(chē)輛的安全性和操縱性。防塵罩材料為橡膠，在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生很大的彈性變形。用一般的二維、三維CAD輔助設(shè)計(jì)無(wú)法確定防塵罩的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和形狀，因而無(wú)法判斷防塵罩在工作過(guò)程中是否有干涉；長(zhǎng)期以來(lái)都是通過(guò)試制樣品后做臺(tái)架試驗(yàn)或路試來(lái)驗(yàn)證設(shè)計(jì)
在整車(chē)外飾系統(tǒng)中，前保險(xiǎn)杠與車(chē)燈之間的間隙控制，是外觀品質(zhì)與裝配一致性的關(guān)鍵指標(biāo)之一。間隙不均、干涉或錯(cuò)位，不僅影響整車(chē)視覺(jué)品質(zhì)，還可能帶來(lái)裝配返工與質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。因此，在設(shè)計(jì)階段提前進(jìn)行結(jié)構(gòu)約束與間隙驗(yàn)證，已成為汽車(chē)工程中的必要環(huán)節(jié)。
針對(duì)這一高頻工程場(chǎng)景，3DCC V7.0 新增前保險(xiǎn)杠與車(chē)燈間隙分析場(chǎng)景的專(zhuān)用約束能力，支持基于真實(shí)裝配邏輯完成模型構(gòu)建與后續(xù)測(cè)量分析。
本次升級(jí)圍繞典型外飾裝配流程
01/簡(jiǎn)介
隨著集成電路制程向先進(jìn)節(jié)點(diǎn)迭代，光刻成像的焦面精度對(duì)圖形保真度的影響愈發(fā)顯著，最佳焦面處的成像性能直接決定芯片制造良率。光源-掩模協(xié)同優(yōu)化（SMO）作為分辨率增強(qiáng)核心技術(shù)，其矢量模型因能精準(zhǔn)刻畫(huà)偏振、三維掩模衍射等效應(yīng)，成為先進(jìn)制程優(yōu)化的關(guān)鍵工具，而數(shù)值計(jì)算的精度與分析深度則是發(fā)揮其效能的核心前提。
本文聚焦最佳焦面成像性能，通過(guò)搭建標(biāo)準(zhǔn)化仿真條件
圖1 汽車(chē)底護(hù)板
隨著全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)向電動(dòng)化、智能化加速轉(zhuǎn)型，新能源汽車(chē)的底部安全防護(hù)已成為決定產(chǎn)品可靠性與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的核心要素之一。面對(duì)復(fù)雜的真實(shí)路況——從城市道路的減速帶到非鋪裝路面的碎石與凸起——作為動(dòng)力電池“第一道物理防線”的底護(hù)板，其性能直接關(guān)系到整車(chē)的安全底線。
圖2 高分子復(fù)合材料與鋁鎂合金材料的對(duì)比
傳統(tǒng)的金屬防護(hù)方案雖然可靠，但過(guò)大的重量已成為阻礙車(chē)輛續(xù)航里程提升的
