柔性飘带长度对Ahmed模型气动阻力的影响

为降低汽车行驶过程中的气动阻力,以尾部倾角为25°的Ahmed类车体模型为研究对象,提出在其尾部垂直面下边缘添加不同长度柔性飘带的控制方法,采用格子玻尔兹曼方法与有限元分析相结合的流固耦合计算方法,探讨了柔性飘带长度对汽车气动阻力的影响。首先对汽车模型进行格子尺度优化,得到模型的空气阻力系数;然后研究了柔性飘带对汽车气动阻力的影响;最后对模型尾部流场、柔性飘带附近流场以及模型尾部表面压力系数进行了分析。仿真结果表明:在模型尾部添加适当长度的柔性飘带,改善了尾流结构,提升了尾部表面压力,减小了车体的压差阻力,减阻率最高为12.25%。

不同侧风角作用下Ahmed模型空气动力学特性分析

通过3种数值模拟方法的对比分析,得到最优的模拟方案,故采用分离涡方法对Ahmed模型气动特性进行研究,分析了不同侧风角对钝体尾流的涡量、湍流强度、压力及流线的分布规律的影响,得到了力和力矩系数的变化特征,总结了尾流倾斜角度随侧风角变化的综合公式。研究结果表明,侧风角对钝体尾流特征参数影响不是单调的,在侧风角为30°时钝体尾部涡量最大;钝体尾流倾斜角度与气动力系数随侧风角的增大而增大;侧风角50°时的钝体背部迎风侧压力和头部平均速度也达到最大值。研究结果可以为复杂横向来流条件下汽车运行的安全性和稳定性提供一定依据。

基于Ahmed模型的气动升力研究

采用多种常用的湍流模型和CFD软件Fluent对背倾角为25°的Ahmed模型外流场进行模拟,并与风洞试验和大涡模拟结果进行比较。结果表明,对于升力系数,在有限计算资源的条件下采用Realizablek-ε模型能获得相对较好的结果,最后采用Realizablek-ε模型对某实际车型进行模拟,得到了令人满意的结果。

基于自由变形技术的Ahmed模型气动减阻优化

针对目前汽车气动减阻中基于工程师经验的试凑法所存在的盲目性和低效率,以及气动优化设计中车身曲面难于参数化等问题,将自由变形方法引入汽车气动减阻优化设计中,为减阻优化设计提供一种快速、有效的参数化方法.文中以外形简单的Ahmed模型为研究对象,根据正交试验设计构建样本空间,采用FFD方法对各样本点模型进行参数化,通过CFD仿真获得各样本的气动阻力系数;建立3种常用的近似模型,选择可信度最高的RBF模型构建近似模型,采用多岛遗传算法求解近似模型的最优值,根据优化结果重新构建最优模型并采用CFD计算其气动阻力系数.计算结果显示优化后的Ahmed模型气动阻力系数减少了51.96%.

Ahmed模型不同后背倾角下的流场及气动噪声研究

应用雷诺时均法Realizable k–ε的湍流模型对Ahmed模型在不同后背倾角下进行了定常流场的分析,并进行流场的大涡模拟(LES)计算.基于流场的压力脉动和速度脉动分布,获取并分析了模型表面压力脉动级分布及远场气动噪声特性,并对远场噪声与模型气动阻力的关系进行了探讨.结果表明,不同后背倾角模型中气流分离特征差异较大,导致模型尾部压力脉动强度差异明显,从而影响辐射至远场的噪声能量及其分布,且噪声能量与模型的气动阻力具有一定的关系.合理设计后背倾角,对于尾部气动噪声的控制非常重要.

基于定常射流的有车轮方背Ahmed模型主动气动减阻

近年来,主动流动控制技术已用于汽车气动减阻研究,但较多针对无车轮的简化汽车模型开展且减阻量和净节率均有待提高。本研究针对原始及带有静止、旋转车轮的方背Ahmed汽车模型,采用数值模拟方法,在模型背部施加定常射流进行主动气动减阻规律的研究。首先,分析无射流工况下车轮对方背Ahmed汽车模型气动特性的影响;其次,重点探究有车轮工况下,射流槽布置形式、射流角度、动量系数等因素对气动阻力的影响规律。获得背部射流的最佳工况为:采用连续且距边缘较近的射流槽,射流角度45°,动量系数3%,减阻量可达9.5%,对应净节率为12.7 W。

基于Ahmed模型的外流场数值模拟

使用几种常见的湍流模型,应用Fluent软件对后背倾角为25°的Ahmed模型外流场进行稳态数值模拟,将结果与已有相关文献中的试验数据进行对比,找出最适合进行稳态模拟的湍流模型。采用DES(分离涡模拟)法对Ahmed模型外流场进行瞬态数值模拟,并将结果和稳态模拟进行比较。结果表明:在时均值方面,DES法和RANS(雷诺时均模拟)法差别不大;但在捕捉尾部含能结构方面,DES方法更有优势,能更好地反映类车体的尾流特征。

基于URANS的Ahmed模型外流场分析

基于URANS(unsteady Reynolds averaged navier-stockes)方法,采用标准k-ε湍流模型对Ahmed模型的外流场进行数值模拟.结果表明:网格划分对模拟结果产生较大的影响,故在对Ahmed模型外流场进行数值模拟时,需要进行严格的网格无关性分析;Ahmed模型外流场呈现周期性变化的瞬态特征,采用Q准则能够识别出流场中3个典型涡系;Ahmed模型底涡由流体脱离下表面时产生,并周期性地向下游输运,而角涡由尾部的倾斜段诱导产生.

低雷诺数下的Ahmed模型绕流流场结构分析

基于较低雷诺数(1.48×104)条件下的Ahmed模型水洞实验,采用大涡模拟的方法研究了Ahmed模型绕流非定常流场,通过流场时均流线分布及相关频谱特性分析了Ahmed模型外部绕流流场的涡系结构特点及其演化过程,并绘制出该模型的外部流场拓扑结构图。结果表明,Ahmed模型顶部涡与侧向涡是模型前端来流发生了分离卷曲而形成的,顶部涡在向下游流动的过程中强度逐渐减弱,直至到达模型尾部倾斜面上方边缘处时基本消散;模型顶部来流在模型尾部倾斜面上方分离并形成分离泡;模型顶部与侧面来流在其尾部倾斜面两侧形成了C柱涡;在模型尾迹区域分布范围较广的分离泡是模型尾部倾斜面上的下洗流与底部上洗流相互作用的结果;Ahmed模型尾迹区域地面附近不仅存在底部涡,同时还有因模型底部侧向来流造成的侧向间隙涡。

基于AHM模型和熵权法的旅游城市生态安全研究

为提高旅游城市生态安全评估的准确性和可靠性,基于AHM模型和熵权法理论以云浮市为案例,构建了一个包含多个指标的旅游城市生态安全评价指标体系。首先,通过AHM模型对指标进行层次划分,得到了各个层次间的相对权重。然后,利用熵权法对各个指标的权重进行计算,最后综合得出云浮市的生态安全状况。结果表明,云浮市的生态安全整体得分良好,但在水资源利用和土地利用方面存在问题。提出优化生态环境、保护旅游资源、提升生态系统服务的建议,为云浮市的生态安全和可持续发展提供参考。

基于双稳态尾迹的方背Ahmed模型减阻

利用压力传感器和粒子图像测速技术(PIV)对1/4缩比的方背Ahmed模型以及加装船尾结构的模型尾迹进行了精细测量和统计分析,实验雷诺数为9.6×104。背部瞬时压力的统计分析表明:方背Ahmed模型的尾迹在水平方向上呈现出双稳态的特征,即两种打破对称的稳定状态交替出现,每种稳定状态可维持较长的时间尺度。处于两种稳定状态时,背部大概率地呈现出较低的压力,而处于过渡态时相反。通过PIV在水平面的测量,瞬时流场和条件平均的结果均捕捉到了双稳态的流场特征。在模型尾部增加船尾结构后,尾迹的双稳态现象随着船尾长度的增加逐渐被抑制,尾迹涡结构趋于对称,同时尾迹宽度变窄,涡脱落强度减弱,继而造成背压提升,阻力减小。

利用导流板控制25°倾角Ahmed类车体尾流与气动阻力

通过风洞实验,研究了尾部导流板对25°倾角Ahmed类车体尾流与气动阻力的影响规律.对比了斜面两侧与斜面上边缘宽度分别为5mm,10mm和15mm导流板的减阻效果.试验中模型缩尺比为1∶2,基于来流风速与模型长度的雷诺数为8.7×105.研究结果表明,模型尾流中存在一对规则的拖曳涡,并伴随有强烈下扫流,尾部斜面上存在D形流动分离区.斜面两侧5mm宽导流板对尾流的影响很小,对应的气动阻力会增大约2.1%;斜面两侧10mm,15mm宽导流板以及不同宽度的水平导流板可显著削弱尾流中的拖曳涡.水平导流板能够消除斜面上的流动再附着并破坏D形分离区,其减阻效果明显高于两侧导流板,最大减阻率可达11.8%.

导流板对25°倾角Ahmed类车体尾流与气动阻力的影响

在雷诺数8.7×105的条件下,运用眼镜蛇探针、压力扫描阀和表面油膜流动可视化技术对倾角为25°的Ahmed类车体尾流与尾部压力分布进行了研究。对比了模型尾部斜面上边缘和两侧不同宽度导流板对模型尾流与气动阻力的影响规律。实验发现模型尾流中存在一对对称的拖曳涡,其在尾流中心线附近形成强烈的下扫流。拖曳涡强度与模型尾部压力分布和气动阻力有直接关系,较强的拖曳涡对应的模型尾部负压以及气动阻力均较大。斜面两侧导流板宽度为1%模型长度时,不仅无减阻效果,反而会使气动阻力增加约3.0%。当导流板宽度增加为2%和3%模型长度时,能够明显削弱斜面上的分离泡,对应的减阻效果分别为3.5%和7.2%。斜面上边缘导流板可有效地抑制分离流在斜面上的再附,并消除斜面上的分离泡,其抑制拖曳涡强度和降低气动阻力的效果明显优于同等宽度的斜面两侧导流板。上边缘导流板宽度为模型长度的1%,2%和3%时,减阻率分别可达9.3%,10.7%和10.9%。

基于AHM改进模型的黑龙江山地旅游资源评价与开发战略设计

黑龙江省为我国山地旅游资源大省,但是长期以来其山地旅游的发展程度不高,对山地旅游资源的认识水平较低。因此,文章对AHM模型进行了改进,进而对黑龙江山地旅游资源进行定性评价,探讨了黑龙江山地旅游资源的影响因素及其相互关系,并在此基础上提出黑龙江山地旅游资源开发战略的目标与重点。

应用AHM模型进行企业筹资决策再分析

传统的将层次分析法(AHP)应用于企业的筹资决策中,可以减少企业筹资决策的盲目性。但层次分析法(AHP)本身计算比较复杂,而且必须进行一致性检验,但一致性检验并不是排序的必要条件。因此,本文将AHM模型引入企业筹资决策分析中,通过实证分析指出应用AHM模型的可行性和优越性。

基于AHM模型与DEA方法的装备保障能力评估研究

针对装备保障能力评估难操作、难分析的问题,采用DEA方法,引入AHM属性层次模型工具,构建单独的评估体系,能较准确量化相关单位的装备保障能力,增强了评估的可操作性。

基于改进AHM模型的铁路客运站选址研究

研究目的:为了对客运站的选址做出合理的决策,建立了5个评价指标:与城市规划的契合、与城市交通的衔接、与客流的适应性、与既有枢纽的协调和客运站建设成本。引入改进的AHM(属性层次模型)模型对方案进行比选。研究结论:(1)通过选用0.1-0.9标度法直接获得属性判断矩阵,并且给出了定量指标属性判断矩阵的获得方法,对AHM进行了补充,使得AHM适用于定性与定量相结合的多属性决策。(2)AHM具有计算量小、操作简单、适用性强等特点,适用于铁路客运站的选址决策。

基于属性层次模型(AHM)的云南地震灾害评估

基于程乾生先生于1997年提出的属性层次模型(AHM),从震源、震级、地震时间,以及地震灾区地形地势、建筑物防震性能、人口密度等多个方面,根据云南从2001年到2015年地震数据来对云南地震所造成的灾害进行评估.结果表明,在分析实际情况时,属性层次模型(AHM)的方法正确,灾害评估符合实际情况,可以运用到实际中.

假人与人体模型在AEB作用下的驾驶员离位响应对比

为研究假人与人体模型在不同制动强度下驾驶员离位响应差异性,进行假人与人体模型的仿真实验。构建人体乘员约束测试装置(THOR)假人和人体安全模型(THUMS)的驾驶员约束系统模型,将MADYMO的主动人体模型(AHM)与LS-DYNA有限元约束系统耦合构建AHM模型的驾驶员约束系统模型,提取假人与人体模型头部、肩部、胸部及膝部的位移―时间历程曲线,并开展假人与人体模型离位差异性分析和不同安全带约束下驾驶员离位分析。结果表明:参考志愿者实验数据,3个模型离位都在志愿者响应通道范围内,人体模型AHM和THUMS具有更高的离位运动生物逼真度;相较于标准安全带,主动预紧安全带能够有效降低驾驶员在自动紧急制动(AEB)工况下离位响应。

属性层级模型的改良及诊断性能研究

该研究先简单介绍属性层级模型及其诊断步骤,然后分析方法 A和方法 B的计算公式及局限,对其进行改良得到两种新分类方法——方法 C和方法 D,并通过两个蒙特卡洛模拟实验来比较A、B、C、D四种方法的诊断性能,以及考察测验因素对四种分类方法诊断性能的影响。结果表明:(1)改良的方法比对应的原方法有更好的诊断性能。(2)各种方法诊断指标的高低跟属性结构有关。对线型结构进行诊断,D方法最优;对其他三类结构进行诊断,C方法最优。(3)各种方法的各种诊断性能指标随着失误水平参数变大而变小。