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《机械工程学报》 2012年14期
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基于准k-ε-v~2/LES模型的汽车外流场数值模拟

汪怡平  谷正气  邓亚东  苏楚奇  
【摘要】:采用RANS/LES混合模式对汽车外部的平均流场进行计算分析。采用三方程的k-ε-v~2湍流模型作为RANS/LES混合模式中的RANS部分。针对k-ε-v~2湍流模型中的正应力(v 2)输送方程以及用于构造松弛函数f22的椭圆方程引起数值计算不稳定等问题,根据Boussinesq假设和量纲一分析对微分形式的v 2方程进行合理的简化,推导出代数形式的正应力v 2方程以及新的湍动粘度方程。最终获得新的准k-ε-v~2/LES混合模型,并将其应用于汽车外部流场计算仿真中。准2k-ε-v~2/LES模型的控制方程借用商业软件Fluent中的Realizable k-ε/LES模型中的k方程和方程,并采用Fluent UDF将代数形式的v 2方程以及新的湍动粘度方程写入计算程序中。计算结果与其他RANS/LES混合模型、完全大涡模拟以及风洞试验进行对比分析,结果表明,在同等的计算条件下该混合模型能更加准确且高效地模拟车身表面的气流分离以及尾部流场。

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 贾志浩;基于不同湍流模型的汽车外流场数值模拟[D];郑州大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 高峰,谢金法,魏道付,李水良,庄继德;三维湍流轿车外流场数值模拟[J];机械工程学报;2000年06期
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3 吴军,钟志华,谷正气;汽车外流场数值仿真的进一步研究[J];机械工程学报;2003年09期
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5 谷正气,姜乐华,吴军,方刚;汽车绕流的数值分析及计算机模拟[J];空气动力学学报;2000年02期
6 严鹏,吴光强,傅立敏,胡兴军;轿车外流场数值模拟[J];同济大学学报(自然科学版);2003年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李学武;某微型客车的气动特性分析及优化[D];湖南大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李广辉;康宁;李海峰;;离散格式及半隐式算法对直背式轿车外流场数值计算精度影响的研究[J];车辆与动力技术;2006年01期
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10 李广辉;康宁;;直背式轿车外流场数值模拟精度的研究[J];汽车科技;2006年05期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
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2 吴军;汽车外流场湍流模型与菱形新概念车气动特性的研究[D];湖南大学;2005年
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7 蒋兰芳;考虑气动特性和热特性的车灯造型设计方法研究[D];浙江工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张国耕;车身仿生非光滑表面气动减阻特性研究[D];浙江大学;2010年
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3 赵婧;汽车风洞地面效应的数值仿真研究[D];吉林大学;2011年
4 杨圣印;全地面起重机冷却系统空气流场仿真分析[D];吉林大学;2011年
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6 龙钢;某车型车身造型设计及空气动力学仿真研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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8 苏畅;厚壁封头无胎温旋压成形的数值模拟[D];燕山大学;2001年
9 王莉;快背式轿车空气动力特性分析[D];吉林大学;2005年
10 黄伟;汽车空气动力特性的计算机辅助分析[D];重庆大学;2005年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐国英;卢军;薛劲橹;;基于CFD的汽车迎面会车过程气动干扰特性仿真研究[J];测试技术学报;2010年06期
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4 张英朝;李杰;李玉虎;胡兴军;傅立敏;;轿车会车时气动特性的数值模拟[J];江苏大学学报(自然科学版);2008年02期
5 何忆斌;谷正气;吴军;姜波;;三方程在汽车外流场仿真计算中的应用[J];机械工程学报;2008年01期
6 吴军,谷正气,钟志华;SST湍流模型在汽车绕流仿真中的应用[J];汽车工程;2003年04期
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8 宋昕;谷正气;何忆兵;龚旭;周铁龙;;基于Ahmed模型的气动升力研究[J];汽车工程;2010年10期
9 于学兵;甄华翔;;RNG κ-ε与SST κ-ω模型在汽车外流场计算中的比较[J];汽车科技;2007年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 杜广生;厢式货车空气动力学特性的研究[D];中国船舶科学研究中心;2002年
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中国硕士学位论文全文数据库 前6条
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3 高磊;车速对复数车辆行驶工况瞬态气动特性的影响[D];河南科技大学;2010年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 章化麟,尹章顺,朱国林,王开春;汽车外流空气动力模拟[J];汽车工程;2000年01期
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6 张扬军,吕振华,徐石安,涂尚荣,丛艳吉;汽车空气动力学数值仿真研究进展[J];汽车工程;2001年02期
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9 吴军,谷正气,钟志华;SST湍流模型在汽车绕流仿真中的应用[J];汽车工程;2003年04期
10 谷正气;李学武;何忆斌;;汽车减阻新方法[J];汽车工程;2008年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴军;汽车外流场湍流模型与菱形新概念车气动特性的研究[D];湖南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 姜波;货车尾随行驶外流场计算模拟及其燃油经济性分析[D];湖南大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 秦云;张耀春;王春刚;;计算流体动力学在建筑风工程中的应用[J];哈尔滨工业大学学报;2003年08期
2 宋昕;谷正气;何忆兵;龚旭;周铁龙;;基于Ahmed模型的气动升力研究[J];汽车工程;2010年10期
3 江叔通,徐义华,史卫成;具有地面效应理想车体三维绕流的研究[J];南昌航空工业学院学报(自然科学版);2005年02期
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5 康伟;祝宝山;曹树良;;离心泵螺旋形压水室内流场的大涡模拟[J];农业机械学报;2006年07期
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8 文吉运;于波;陆宏圻;崔泰俊;朱正哲;;射流泵内流场的大涡模拟[J];武汉大学学报(工学版);2007年02期
9 薛帮猛;杨永;;基于两方程湍流模型的DES方法在超音速圆柱底部流动计算中的应用[J];西北工业大学学报;2006年05期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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2 陈建国;符松;;综合体育馆假想火灾的数值模拟[A];计算流体力学研究进展——第十一届全国计算流体力学会议论文集[C];2002年
3 苗世光;蒋维楣;;城市边界层大涡模拟初步研究[A];新世纪气象科技创新与大气科学发展——中国气象学会2003年年会“城市气象与科技奥运”分会论文集[C];2003年
4 张凯杨;许春晓;崔桂香;张兆顺;;平面射流及标量扩散的大涡模拟[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
5 陈十一;;流体湍流的多尺度模拟与计算[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
6 黄玉良;茅靳丰;李伟华;周俊;姚亦君;;基于Reynolds时均方程的湍流模型浅析[A];全国暖通空调制冷2008年学术年会论文集[C];2008年
7 陈立为;许常悦;陆夕云;;超声速来流下钝头体反向喷流的大涡模拟研究[A];第二届高超声速科技学术会议会议日程及摘要集[C];2009年
8 李强;何国强;刘佩进;蔡体敏;;模型发动机内压强振荡的大涡模拟[A];中国宇航学会2005年固体火箭推进第22届年会论文集(发动机分册)[C];2005年
9 周磊;徐春龙;柳贺;韩君;;4气门柴油机进气及喷雾过程的大涡模拟研究[A];第十七届全国大功率柴油机学术年会论文集[C];2011年
10 陆夕云;庄礼贤;;热分层剪切湍流大涡模拟动力学亚格子尺度模型[A];全国流体力学青年研讨会论文集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
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2 高山 张若萌;激扬动力[N];中国航空报;2011年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吕林;海洋工程中小尺度物体的相关水动力数值计算[D];大连理工大学;2006年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪礼;常用湍流模型适用性分析及翼型VOF数值模拟[D];华中科技大学;2007年
2 年帅奇;某型航空发动机喷嘴内部流场数值计算研究[D];沈阳航空工业学院;2010年
3 熊超强;低阻力汽车外流场的数值模拟及其误差分析[D];华南理工大学;2012年
4 唐继响;货车外流场数值模拟研究[D];湖南大学;2012年
5 周阳;建筑物脉动风压场大涡模拟入流边界条件的生成研究[D];广东工业大学;2012年
6 沈同全;三维轿车外绕流场数值模拟[D];南京理工大学;2004年
7 郭秀军;重介质旋流器的结构参数对分选效果及能耗影响的研究[D];煤炭科学研究总院;2005年
8 任新;空调房间流场和温度场的数值模拟[D];哈尔滨工程大学;2005年
9 杨可;负压隔离病房室内气流组织的优化研究[D];天津大学;2004年
10 黄滢;基于FLUENT软件的建筑物风场数值模拟[D];华中科技大学;2005年
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