1、“.....美国汽车工程师协会制订了“汽车风洞试验准则规范”。实验雷诺数与实际雷诺数相似。试验模型与实车的几何形状相似。.风洞试验段几何参数的确定试验段设计的基本要求试验段的气流品质要达到要求。最基本的是气流必须是均匀的稳定的。试验段的口径与截面形状。试验段的口径对圆截面是指它的直径,对非圆截面是指其截面特征长度。但是在满足试验要求的前提下,口径应尽量小。试验段风速。对风速的要求主要来自雷诺数。风速大些,风扇的效率比较高,风洞的能量比也高。但是驱动功率是与风速的三次方成比例。装卸模型方便。安装有关设备方便。试验段必须安装门窗,方面是为了实验人员和模型的出入另方面是为了观测和摄像等。在可能的情况下,门窗尽量大些。试验段截面气动外形的选择对于汽车实验风洞,选择试验段截面气动外形的原则是在满足试验要求的前提下,采用最小的截面面积......”。
2、“.....其截面特性应尽可能有利于复现汽车模型的绕流特性,以使风洞的洞壁干扰降至最低。以下是可供选择的风洞试验段截面形状,如图.所示。截面是航空风洞常用的截面外形,为对称的切角矩形截面为半圆形截面为非对称切角矩形。后者是参照汽车截面的轮廓线按照比例放大的,其截面面积与截面的截面面积相等。这三种截面形状中雷诺数模拟。雷诺数主要影响模型表面的附面层状态,即影响附面层的层流紊流转捩点的位置以及分离点的位置,从而影响模型的最小气动阻力系数及最大升力系数,因此要求实验时的雷诺数尽量接近实车行驶时的雷诺数。雷诺数是表征流体粘性对其气动影响特征的无量纲参数,它代表流体所受惯性力与粘性力之比,其数学表达式为.式中流体密度流体粘性物体特征长度速度由于风洞中的工作介质是空气,其温度与大气相差不大,因此空气密度粘性与大气也相差不多。由式.可知,要使实验时的雷诺数与实车行驶时相等,应使相等,即模型的尺寸比实车缩小多少倍......”。
3、“.....但是,由于风速的提高受到压缩性的限制,这就限制了雷诺数的提高。又由于风速的提高,气流的能量损失迅速增大,消耗的功率也急骤增大,因此般的实验风洞很难做到实验时的雷诺数与实车行驶时的雷诺数相等。为了满足雷诺数相似要求,通常要求基于汽车模型长度的雷诺数不小于,该值被称为临界雷诺数。除雷诺数效应外,在高速气流试验的情况下,还存在压缩性的问题,但对汽车风洞实验可认为不存在压缩性的影响,因此可在此条件下进行汽车空气动力学实验。尽量排除风洞实验中的支架及洞壁的干扰。为了限制洞壁干扰的影响,般汽车模型在横摆角为零时的正面投影面积不超过试验段横截面积的,高度不超过试验段高度的,在有横摆角的情况下,模型的宽度应小于风洞宽度的。如果超过其上述数值,则要对其洞壁干扰修正,以达到消除洞壁干扰的目的。风洞流场的动态校准。模型放置在风洞之前,应对空风洞进行流场的动态校准......”。
4、“......本课题采用的模型尺寸根据实验需求,模型尺寸比例尺寸,实验车型选择长安轿车“志翔”作为试验车,该车的基本参数如下表温度测量仪器由于雷诺数随温度变化的幅度很大,所以每次实验都要测量并记录风洞的温度。测量温度时通常使用大气温度计,把它放置在没有气流扰动的位置,就能准确地测量。气流速度测量测量气流速度用风速管。它是由总压强管和静压强管组合在起而构成的总静压强管。气流方向测量采用五孔探头和恒温式热线风速仪测量试验段的气流方向。数据采集及处理系统进行风洞试验时,使用低电平数据采集系统,它由信号调节器多路开关低电平放大器采样保持器数模转换器数据记录装置及微型计算机等组成。.汽车风洞实验模型模型尺寸风洞试验模型根据选用的风洞试验段尺寸采用等比例尺寸......”。
5、“.....必须保证模型与实车几何相似。根据模型尺寸与实车尺寸之间的比例关系,能够把模型外部尺寸确定下来。对于进气口,驾驶室内流及附面层等还不能用简单的几何相似来模拟,而应采用特殊的模拟方法进行模拟。进气口与驾驶室内流的模拟汽车行驶时,气流的部分从前窗底部进入驾驶室,从出口排除,其余气流都均匀地从外表面绕过,通常不发生气流分离。进行风洞实验时,般不模拟内流,把进出气口都堵死,仅模拟外部流。如果简单地把进出气口堵死,实验时气流将在进出气口处产生分离。为此,在进气口前边加装个流线型旋转体,既消除了气流分离,又使两个绕流流谱相似。模型结构模型的结构与汽车结构差异较大,方面模型结构要尽量简单,另方面模型除了用于测定整车的空气动力特性外,还用于测定各总成部件对空气动力特性的影响,因此,模型最好采用可拆卸式的组合结构......”。
6、“.....模型应模拟车底细部,车底部后桥传动系排气管等的凸凹应能再现汽车风洞实验研究下述几方面问题研究汽车空气动力特性,包括汽车的气动阻力特性和操纵稳定性等,即通过风洞实验研究汽车的流场作用在汽车上的力和力矩。通过汽车表面的压力分布与流场性能的分析,研究汽车各部件的流场。如雨水的流动路径污垢附着的作用原理风噪声挡风玻璃上的作用力等。发动机冷却气流的进气和排气特性。驾驶室内的通风取暖及噪声等特性。.汽车风洞实验的类型及设备汽车实验风洞汽车风洞是进行汽车空气动力学实验的主要设备,它实际是个按照定要求建造的管道,并利用动力装置等设备在管道中产生可以调节的气流,使风洞试验段能模拟或基本模拟大气流场的状态,以供汽车进行空气动力学实验的研究。目前世界上的汽车实验风洞很多,按照试验段气流循环形式来分,可以分为回流风洞和直流风洞两种。图.为回流型风洞......”。
7、“.....能回收气流的能量,电机的功率小,并且能保持恒定的空气温度和湿度,缺点是构造复杂,设备大,成本高。图.回流型风洞图.为直流型风洞。其特点是把通过试验段的气流排除在风洞外部。该风洞设备简单,成本低,缺点电机功率大,空气温度难以恒定,流场品质易受外界的干扰。直流型风洞又分为吸入式和吹出式,前者的风机在试验段下游的风洞中,后者的风机设置在试验段上游的风洞中。图.直流型风洞按照试验段的类型分为开式风洞闭式风洞及半开式风洞三种。图.所示。图.为人类为社会为中国汽车工业自主研发设计作贡献在当前形势下,国家提出了“节能减排”的政策,号召大力开展推动提高能源利用效率的科技创新。对于交通工具来说,改善汽车等交通工具的空气动力学特性,将是降低汽车燃油消耗,节省能源的重要方式。进行汽车研究,汽车风洞是必不可少的试验设备。汽车风洞建设对汽车空气动力学发展意义重大......”。
8、“.....既不可能很好地设计出最优的汽车,也不能很好推动整个国家的汽车工业向前发展因此,此次研究就是为了设计模拟汽车风洞实验室设计,以最少的费用,最优化的方法对汽车风洞实验室设计。这主要从两方面考虑是经济角度出发二是社会角度出发。首先从经济角度出发达到节约成本,用最简单的方法去做最复杂的实验。降低了昂贵的费用。为企业创造了更好地经济效益。同时也促进了老百姓的买车能力。为整个社会经济腾飞作贡献。其次从社会角度出发为了满足行业的需要为了汽车工业的发展为了科学研究技术作贡献。.国内外研究现状国外研究国外,汽车风洞建设较早。年,德国的斯图加特大学建立了第座全尺寸汽车空气动力学试验的风洞。它的最高速度高达,可以进行高速赛车空气动力学的研究。随后,不少汽车企业和研究机构陆续开始建设汽车风洞。近年来,不断有新的专业汽车风洞落成,如汽车公司风洞。汽车风洞建设初期,大量借鉴了航空空气动力学的研究经验和理论......”。
9、“.....其中,是试验模型的正投影面积,是风洞的喷口截面面积。小型车,模拟,摹拟,风洞,实验室,设计,毕业设计,全套,图纸摘要本设计是在市场的需求下,通过对国内外现有的汽车风洞进行调研和分析,设计座具有低湍流可变湍流度低噪声等特色的小型车风洞实验室。在风洞的设计过程中,对其主要部件进行了详细的计算。风洞建成后,结合实验室内先进的测量手段,除了能满足模型的测压测速流态观测等教学外,还可以利用该风洞进行从事桥梁环境污染等工业空气动力学研究工作。进行汽车研究,汽车风洞是必不可少的试验设备。汽车风洞建设对汽车空气动力学发展意义重大,没有汽车风洞,也不能很好推动整个国家的汽车工业向前发展。而汽车风洞的主要任务是正确模拟气流流经汽车车体表面的流态以获得准确的实验数据,实验数据的精确与否决定了汽车气动外形设计的成败。因此,汽车风洞实验能促进汽车空气动力学研究......”。
01题目审定表.doc
02 1:10 小型车模拟风洞试验室设计任务书(1).doc
03开题报告.doc
04.指导记录.doc
06过程管理相关材料.doc
CAD图纸[13张].dwg
(CAD图纸)
过程管理封皮.doc
汽车风洞设计说明书1.doc
汽车风洞说明书 封皮.doc