厢式货车尾部非光滑表面导流板减阻效果研究.pdf

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1、2016年(第38卷)第7期汽车工程AutomotiveEngineering2016129厢式货车尾部非光滑表面导流板减阻效果研究杨小龙1，邹宏伟2，张泽坪3(湖南大学，汽车车身先进设计制造国家重点实验室，长沙410082)[摘要]研究了矩形、梯形和新型导流板以及非光滑表面对减小厢式货车气动阻力的影响。以标准货车GTS模型为对象，首先研究了导流板结构参数和安装角度对气动阻力的影响；然后分析了不同非光滑表面对流动的影响；最后通过对比几种方案的流场、尾涡和气动阻力等，分析了导流板和非光滑表面的减阻机理。结果表明，导流板可有

2、效减小尾涡强度，降低气动阻力，带有半圆形沟槽的新型导流板的减阻效果最好，最大减阻率可达8．5％。关键词：厢式货车；减阻效果；导流板；非光滑表面；气动阻力系数AStudyontheDragReductionEffectsofRearDeflectorwithNon—smoothSurfaceforaCargoVanYangXiaolon91．ZouHongwei2&ZhangZepin93HunanUniversity，StateKeyLaboratoryofAdvanceDesignandManufacturingfor

3、VehMeBody，Changsha410082[Abstract]Theeffectsofrectangular，trapezoidalandnew—typedeflectorsaswellasnon—smoothsurfaceonthereductionofaerodynamicdragofcargovanarestudied．WithastandardGTStruckmodelasobject，theeffectsofthestructuralparametersandinstallingangleofdeflec

4、torsonaerodynamicdragarestudiedfirst．Thentheeffectsofdifferentnon—smoothsurfacesonairflowareanalyzed．Finallythedragreductionmechanismsofdeflectorandnon—smoothsurfaceareanalyzedbycomparingtheflowfields，wakevorticesandaerodynamicdragsetc．ofdifferentschemes．Theresul

5、tsshowthatdeflectorscaneffectivelyreducetheintensityofwakevortexandthuslowertheaero-dynamicdrag，amongwhichthenew—shapedeflectorwithsemicirculargrooveshasthebestdragreductioneffects，withamaximumdragreductionrateof8．5％．Keywords：cargovan；dragreductioneffects；deflect

6、or；non-smoothsurface；aerodynamicdragcoeffi-cient刚青节能与减排是目前世界性两大难题。随着我国经济的发展，汽车作为重要的交通工具，已经成为人们生活中不可或缺的一部分。对于汽车工业而言，在减少排放的同时，也要尽可能地降低油耗，优化汽车外形降低气动阻力是其中关键技术之一。对于轿车而言，经过100多年的发展，其气动外形已达到一个相对完美的地步，设计较好的轿车其气动阻力系数一般在0．2—0．3之间。但由于用途的不同，载货汽车具有较大的气动阻力，如厢式货车作为货车的主体，其阻力系数一般

7、为0．6～0．8，甚至达到1。由于其较大的迎风面积，当车速达到90km／h时，其气动阻力约占总行驶阻力的75％～80％¨o，发动机功率的80％左右将用于克服气动阻力旧J。因此，厢式货车减阻研究对于节能减排具有重要意义。国内外都开展了大量研究，如美国LawrenceLivermore国家实验室联合多所高校和研究机构，计划到2020年前将货车阻力系数降低到0．3～0．5的水平po。开发全新的低阻力系数货车不仅需要较长的时间，而且费用高昂。对于目前市场上的大多数货车而言，增加附加装置进行减阻是一个经济且见效快的方案。理论分析和

8、工程实践表明，厢式货车行驶原稿收到日期为2015年1月21日，修改稿收到13期为2015年4月29日。汽车工程2016年(第38卷)第7期中阻力主要来源为驾驶室与车厢之间负压区、货车尾部分离区和车身底部H1。所谓被动减阻就是在货车表面加装空气动力学装置，改善流场结构，减小气动阻力。仅以货车尾部为例，就有包括导流板、半