学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

残疾人车总体设计与性能仿真研究

作　者: 马志凯
导　师: 卞学良
学　校: 河北工业大学
专　业: 机械工程
关键词: CFD 残疾人汽车数值分析平顺性操纵稳定性侧风稳定性
分类号: U462
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 1次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

我国众多残疾人有着驾驶汽车的愿望。本文基于残疾人驾驶的要求设计了一款残疾人驾驶的电动汽车。对车身进行了分析优化，并对整车的行驶平顺性、操纵稳定性及侧风下的操纵稳定性做了仿真研究。本文首先对空气动力学、流体理论、数值分析在车身设计中的应用做了简单的介绍。通过对车身进行外流场分析得到基本气动参数，通过对车身速度矢量图、车身压力云图的分析得到改进车身气动性能的方法。使用分析结果对车身进行改进，得到了具有良好气动特性的车身。其次对整车建模方法、多体动力学理论、汽车的平顺性及稳定性做了介绍，使用ADAMS/car建立整车模型，使用路面建模器建立各级随机路面，分别对整车模型分别进行在随机路面、脉冲路面输入下的行驶平顺性仿真，在角阶跃转向、转向回正下的操纵稳定性进行仿真。最后用车身的纵向与风速的方向成一定夹角来模拟整车在侧风中的行驶过程，并对侧风中行驶汽车的外流场进行分析，从而得到汽车在侧风行驶时的侧向力，然后给对直行的汽车一个不规则的侧向加速度进行仿真，得到侧风下的操纵稳定性。经过优化后的车身气动阻力为0.40，气动阻力较小，满足车身的使用要求，整车的平顺性及操纵稳定性都较好。低速行驶在5级侧风中的汽车操纵稳定性也较好。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-11
  §1-1 课题背景  8
  §1-2 国内外现状综述  8-10
  §1-3 课题的主要研究内容  10-11
第二章数值分析  11-32
  §2-1 空气动力学的内容  11
  §2-2 影响汽车行驶的因素  11-12
  §2-3 空气动力学在汽车中的应用  12-14
    2-3-1 车辆空气动力特性与车辆动力性的关系  12-13
    2-3-2 汽车的空气动力特性与车辆经济性的关系  13-14
    2-3-3 操纵稳定性与车辆空气动力学的关系  14
  §2-4 流体理论  14-19
    2-4-1 基本参数  14-15
    2-4-2 数值模拟理论  15-17
    2-4-3 湍流方程  17-19
    2-4-4 汽车的流场  19
  §2-5 数值分析过程及软件介绍  19-21
    2-5-1 分析过程  19-20
    2-5-2 软件介绍  20-21
  §2-6 数值分析过程  21-30
    2-6-1 整车结构  21-22
    2-6-2 计算网格的建立  22-23
    2-6-3 计算域的确定  23
    2-6-4 计算域的网格的建立  23-24
    2-6-5 求解过程利用 FLUENT 求解  24-26
    2-6-6 后处理  26-30
  §2-7 车身改进  30-31
  §2-8 本章小结  31-32
第三章汽车平顺性与操纵稳定性分析  32-53
  §3-1 汽车模型的发展史与发展趋势  32-33
  §3-2 多刚体动力学的理论  33-35
    3-2-1 多刚体系统的概述  33
    3-2-2 运动学方程建立  33-34
    3-2-3 动力学方程的建立  34-35
  §3-3 汽车平顺性的研究内容  35-38
    3-3-1 汽车平顺性概念  35
    3-3-2 汽车平顺性评价指标  35-38
    3-3-3 操纵稳定性的内容  38
  §3-4 平顺性仿真  38-49
    3-4-1 整车仿真模型建立  38-40
    3-4-2 随机路面建立  40-41
    3-4-3 各级路面  41-44
    3-4-4 随机路面仿真  44-48
    3-4-5 脉冲路面的仿真  48-49
  §3-5 操纵稳定性试验  49-52
    3-5-1 转向回正仿真  49-51
    3-5-2 角脉冲频率响应  51-52
  §3-6 本章小结  52-53
第四章侧风时操纵稳定性分析  53-58
  §4-1 操纵稳定性  53
  §4-2 侧风条件下数值分析  53-55
  §4-3 侧风下的稳定性分析  55-57
  §4-4 本章小结  57-58
第五章全文总结与展望  58-60
  §5-1 总结  58
  §5-2 展望  58-60
参考文献  60-62
致谢  62

残疾人车总体设计与性能仿真研究

内容摘要

全文目录

相似论文