黄剑锋
- 作品数：9 被引量：41H指数：4
- 供职机构：湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室更多>>
- 发文基金：湖南省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程更多>>
- 车身凹坑型非光滑表面特征参数优化设计方法
- 本发明公开了一种车身凹坑型非光滑表面特征参数优化设计方法，该方法以凹坑非光滑表面的减阻效果为优化对象，选取单元体深度S、单元体直径D、横向间距W和纵向间距L为设计变量，采用拉丁超立方抽样方法进行试验设计选取若干组样本点，...
- 杨易刘政蔡圣康黄剑锋
- 文献传递
- 抽吸系统对汽车风洞试验的影响及优化被引量：8
- 2015年
- 为了通过优化风洞抽吸系统参数来改善抽吸效果从而提高汽车模型风洞流场品质,利用风洞试验数据与计算流体动力学仿真方法建立抽吸系统的Kriging近似模型,采用非支配排序遗传算法对抽吸系统参数进行多目标优化,对比分析参数优化前后抽吸系统对MIRA阶梯背模型风洞试验结果所造成的影响,从风洞附面层厚度、模型尾流结构、模型外部压力的变化3个方面探讨了抽吸参数差异引起流场变化的物理机制。结果表明:参数优化后风洞抽吸系统的抽吸效果得到增强,地面附面层厚度减小导致模型底部气流速度增大,尾部负压区增大导致阻力增大,底部前端负压区增大和行李舱盖上方正压区增大导致升力减小。
- 杨易蔡圣康徐永康刘政黄剑锋
- 关键词：汽车工程风洞试验参数优化边界层仿真
- MIRA阶梯背模型尾部非光滑表面优化设计方法被引量：6
- 2015年
- 为探索车身非光滑表面特征参数的优化设计方法,在MIRA阶梯背模型尾部分别布置凹坑型、凸包型和沟槽型非光滑表面,进行计算仿真和风洞模型试验对比分析不同非光滑单元的减阻效果。以非光滑单元体间距与高度为设计变量,以模型气动阻力系数为优化目标,采用拉丁超抽样方法进行样本设计,建立Kringing近似模型并检验拟合精度,运用NSGA-II遗传优化算法分别对凹坑型、凸包型和沟槽型非光滑表面特征参数进行优化。对比优化前后流场参数,分析车身非光滑表面减阻的机理。仿真结果和风洞试验数据表明优化后的凹坑、凸包及沟槽型非光滑表面模型的气动阻力均进一步减小,减阻率分别达到6.92%、4.03%、4.24%,减阻效果明显。
- 杨易刘政谷正气黄剑锋蔡圣康
- 关键词：车身非光滑表面参数优化
- 非光滑表面对汽车尾涡结构的控制分析研究
- 随着经济的快速发展，汽车制造业水平提高与高速公路的大范围修建，实际行驶的汽车速度越来越快，而汽车的行驶速度对于汽车行驶时所受到的空气阻力影响非常大，汽车行驶所受空气阻力与行驶速度的二次成正比，增加的空气阻力势必提高汽车所...
- 黄剑锋
- 关键词：旋涡结构非光滑表面气动特性
- 文献传递
- 基于非光滑表面与涡流干扰的车身气动减阻方法被引量：9
- 2016年
- 探讨了将表面非光滑形态结构减阻思想与流场主动控制相结合的车身气动减阻方法。将凹坑型非光滑表面布置在MIRA直背式模型的尾部,并在非光滑形态模型的基础上,在凹坑阵中加装喷射速度可变的涡流发生器来控制模型的尾部气流,改善尾涡结构。通过对光滑、非光滑、非光滑加涡流喷射三种模型的三维流场数值模拟,得到不同尾部形态模型的气流速度、压力以及湍动能等参数,对比不同风速下不同模型气动阻力系数的差异以及不同喷射速度下的减阻效果,分析模型尾部流场参数的变化,阐述了非光滑形态车身气动减阻机理以及涡流喷射扰动效应。研究结果表明:通过对非光滑形态被动减阻与涡流喷射主动减阻的优化组合,能有效地减少不同风速下直背式MIRA模型的气动阻力。
- 杨易郑萌黄剑锋聂云
- 关键词：涡流发生器
- 车身单一非光滑表面与双表面耦合的减阻效果被引量：2
- 2014年
- 将凹坑型非光滑表面分别布置在汽车工业研究协会(MIRA)给出的直背式模型的顶部和尾部,研究顶部非光滑和尾部非光滑单独作用时的减阻效果,并通过耦合的方法,研究顶部和尾部共同作用时的减阻效果.通过CFD数值计算方法,得出模型的尾流、压力、剪应力以及湍动能等参数,对比模型在不同形式下的减阻效果,并分析减阻原因.研究结果表明:凹坑型非光滑表面能减小模型尾部负压,从而减小压差阻力,并降低湍动能,减小能量耗散;顶部和尾部非光滑的耦合作用略强于单独作用,但小于两者之和.
- 杨易黄剑锋聂云徐永康
- 关键词：汽车
- 非光滑表面与射流相结合的车身气动减阻方法
- 本发明公开了一种非光滑表面与射流相结合的车身气动减阻方法,包括以下步骤：设置设计变量；根据设计变量的取值范围和数值类型，分析各设计变量对凹坑型非光滑表面汽车C<Sub>d</Sub>值的影响关系；构建近似模型；检验近似模...
- 杨易刘政蔡圣康黄剑锋
- 文献传递
- 车身非光滑表面边界层流场特性分析被引量：3
- 2015年
- 为了研究非光滑车身表面边界层流场特性,采用大涡模拟与Realizable k-ε湍流模型对车身外部瞬态和稳态流场进行数值模拟计算,对比分析了非光滑模型与光滑模型边界层内速度、粘性底层厚度、壁面剪切力、表面摩擦阻力因数、湍流强度和湍流耗散率等流场参数,解析了非光滑表面对车身流场流动特性的影响.研究结果表明,非光滑模型边界层内速度明显高于光滑模型,边界层厚度、壁面剪切力、表面摩擦阻力因数、湍流强度、湍流耗散率都比光滑模型有所减小.非光滑表面的引入加剧了车身尾迹气流的参混效应,防止外界的高速流对内部低速流的引射作用,从而减少了车身流场能量的损失.
- 杨易蔡圣康刘政黄剑锋范光辉
- 关键词：汽车工程边界层流场特性气动阻力
- 非光滑表面对汽车尾涡结构的控制分析研究被引量：17
- 2016年
- 车身气动阻力直接影响汽车的动力性和燃油经济性,尾涡结构对于车辆空气阻力的形成有很大的影响,非光滑结构在车身的合理布置能有效地减小汽车的空气阻力。为了研究车身非光滑结构对汽车尾涡结构的影响与控制,将凹坑型非光滑单元分别布置在MIRA阶梯背模型尾部、顶部、行李舱盖等表面,运用计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)数值仿真与风洞试验相结合的方法,对比分析车身表面光滑模型与车身表面非光滑模型尾部流场的压力、湍流耗散率、速度矢量等参数的影响,探讨非光滑结构的扰动效应及其对尾涡形成的控制作用,得出非光滑结构能延迟气流分离,控制后风窗上猫眼涡与尾部剪切涡流,也能抑制汽车尾部主涡的生成。为有效控制车辆尾迹中旋涡结构,抑制涡激振动,改善汽车气动特性提供重要依据。
- 杨易黄剑锋范光辉蔡圣康刘政
- 关键词：车身非光滑表面风洞试验扰动效应气动特性
