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皮卡车外流场气动特性研究

杨永柏  
【摘要】: 本文采用数值模拟和风洞试验相结合的方法对皮卡车1:5缩比模型外流场气动特性进行了研究,为了更详尽地了解其尾流特性,对皮卡车加硬顶改型的运动型多功能车(SUV)进行了对比研究。数值模拟采用大涡模拟(LES)方法,模拟得到了典型截面的瞬态速度场、平均速度场、流线和压力分布等。还进行了皮卡车后挡板放平、取掉和货箱覆盖1/2的简单改型研究,并对结果进行了分析。风洞试验主要用于验证数值模拟结果的可靠性,将表面丝带、尾流丝带、烟流等定性试验结果及尾流粒子图像测速(PIV)定量结果与数值模拟结果进行了对比,证实了本文数值模拟方法的有效性和模拟结果的准确性。将本征正交分解(POD)方法用于皮卡车、SUV的尾流速度场分析,发现低阶模态基本能捕捉流场的大尺度拟序结构,皮卡车尾流比SUV复杂。本文的研究可为皮卡车的减阻研究、造型优化提供理论参考。


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