基于Fluent的客车外流场特性研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

近年来，随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，公路交通运输行业得到了迅猛发展，客车作为一种重要的交通工具，其保有量和使用率逐年攀升。

然而，客车在行驶过程中会受到来自空气阻力的巨大影响，这不仅增加了车辆的燃油消耗，降低了经济效益，还会导致环境污染等问题。

因此，对客车外流场特性进行深入研究，优化客车气动外形设计，降低空气阻力，提高燃油经济性和环保性能，具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着计算流体力学和计算机技术的快速发展，cfd数值模拟技术已经成为研究汽车空气动力学的重要手段，并被广泛应用于汽车外形设计和优化。

1. 国内研究现状

国内学者在客车外流场特性研究方面取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将利用fluent软件对某型客车的外流场进行数值模拟，分析客车周围的流场结构、压力分布、速度分布等特征，以及不同因素对客车气动阻力的影响，并提出优化客车气动外形设计的建议。

1. 主要内容

1.客车外流场理论基础:介绍客车外流场的基本理论，包括气动阻力、气动升力、边界层理论、湍流模型等。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用数值模拟的方法，利用计算流体力学(cfd)软件fluent对客车外流场进行研究。

1.客车模型建立与简化:首先，利用三维建模软件solidworks或catia等建立客车的精细三维模型。

考虑到计算效率和模拟精度，对客车模型进行适当简化，去除对气动特性影响较小的细节，如后视镜、车门把手等。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于将尝试结合客车的实际运行工况，对客车外流场进行更加精细化的数值模拟。

1.考虑地面效应:在客车外流场数值模拟中，将考虑地面效应对客车气动特性的影响，采用移动地面或滑移壁面等方法模拟客车在地面行驶时的真实边界条件。

2.考虑车轮旋转:在客车外流场数值模拟中，将考虑车轮旋转对客车气动特性的影响，采用滑移网格或多面体网格等方法模拟车轮的旋转运动。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 余洋, 王伟, 胡志云, 等. 基于 fluent 的高速列车气动外形优化研究[j]. 机械工程学报, 2020, 56(23): 109-118.

[2] 张文, 陈吉, 张晓龙, 等. 基于 fluent 的 suv 外流场气动阻力研究[j]. 机械工程师, 2022(10): 14-17.

[3] 刘洋, 余永健, 刘志强, 等. 基于 fluent 的某 suv 车型外流场数值模拟研究[j]. 汽车工程, 2019, 41(04): 439-447.