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《轎車a柱—后視鏡區(qū)域氣動噪聲及流場被動控制的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、————————————————————————轎車A柱-后視鏡區(qū)域氣動噪聲及流場被動控制的研究————————————————————————ResearchontheAerodynamicNoiseandPassiveControlofFlowFieldaroundA-pillarandSide-viewMirror作者姓名：王懷玉領(lǐng)域（方向）：汽車NVH分析與控制指導(dǎo)教師：陳鑫教授類別：學(xué)術(shù)碩士答辯日期：2015年6月3日摘要轎車A柱-后視鏡區(qū)域氣動噪聲及流場被動控制的研究汽車行駛過程中尤其是在高速行駛下產(chǎn)生的氣動噪聲對車
2、內(nèi)舒適性造成很大影響，降低汽車氣動噪聲是一項重要課題。研究表明，汽車A柱—后視鏡區(qū)域是產(chǎn)生車外氣動噪聲的主要來源。對于后視鏡，國內(nèi)外已經(jīng)有很多研究成果，而A柱區(qū)域產(chǎn)生氣動噪聲的機理和降噪措施還有很大研究空間。因此，本文主要針對轎車A柱產(chǎn)生的氣動噪聲，將仿生結(jié)構(gòu)應(yīng)用到A柱上，使用數(shù)值模擬方法，探究其對流場和氣動噪聲的影響。數(shù)值模擬過程中，穩(wěn)態(tài)計算使用k-ωSST湍流模型，模擬側(cè)窗區(qū)域的流場和壓力分布。瞬態(tài)計算使用大渦模擬方法（LES），獲得監(jiān)測點的脈動壓力，進而得到聲壓級曲線。首先，參考相關(guān)文獻，建立整車簡化模型，對該簡化模型進行
3、數(shù)值計算，得到A柱附近流場特征，分析氣動噪聲源和噪聲產(chǎn)生機理。將仿生鋸齒結(jié)構(gòu)應(yīng)用在簡化模型A柱區(qū)域，建立三種模型：原模型、參照模型和仿生鋸齒模型。分別對三種模型進行數(shù)值模擬，對計算結(jié)果進行速度場和壓力場的分析，探究仿生鋸齒結(jié)構(gòu)對A柱后方流場的影響。其次，考慮實車的美觀性和實用性，將簡化模型中的鋸齒結(jié)構(gòu)改進后應(yīng)用到實車模型上。對改進后的實車模型和原模型分別進行流場和聲場的仿真計算，對比分析兩種模型A柱-側(cè)窗區(qū)域的流場和噪聲水平。結(jié)果表明，仿生鋸齒結(jié)構(gòu)能夠有效改善側(cè)窗附近的流場，起到降低氣動噪聲的效果，側(cè)窗上監(jiān)測點聲壓級最大降幅大于
4、10dB。最后，為進一步分析仿生鋸齒結(jié)構(gòu)在A柱上布置位置、尺寸大小在不同風(fēng)速下，對側(cè)窗區(qū)域噪聲的影響規(guī)律，采用四因素三水平正交試驗設(shè)計方案，判斷影響的主次因素和最優(yōu)組合。因此，在轎車A柱上采用仿生鋸齒結(jié)構(gòu)，對側(cè)窗區(qū)域的流場有良好的改善效果，一定程度上能夠降低氣動噪聲。這種改進措施對以后汽車A柱的設(shè)計和降噪方法提供了指導(dǎo)意義。I關(guān)鍵詞：A柱，氣動噪聲，數(shù)值模擬，仿生結(jié)構(gòu)，正交試驗IIABSTRACTResearchontheAerodynamicNoiseandPassivityControlofFlowFieldaroundA-
5、pillarandSide-viewMirrorWindnoisegeneratedbyaspeedingcaraffectsthecomfortinthecarseriously,whichmakesnoisereductionanimportantissue.Accordingtopreviousstudies,A-pillarandsideviewmirroraremainsourcesofwindnoise.Amountofworkhavebeendonetotheresearchofsideviewmirrors.Ho
6、wever,lessattentionwaspaidonA-pillar,wherethemechanismofnoisegeneratingandmethodsofnoisereductionarestillunderstudy.Thus,thisthesisaimsatthewindnoisegeneratedbyA-pillar.BionicstructureswereappliedtoA-pillarandnumericalmethodswereusedtostudytheeffectonflowfieldandwind
7、noise.Inthenumericalsimulations,k-ωSSTturbulencemodelwasusedinsteadycalculation.Theflowfieldandpressurecontourswereobtained.Largeeddysimulation(LES)wasusedintransientcalculation.Thefluctuatingpressureonthemonitoringpointswereobtainedandthenthesoundpressurelevelwascom
8、puted.Firstly,thesimplifiedcarmodelwasbuiltandsimulatedbynumericalmethods.CharacteristicsofflowfieldaroundA-pillarwasanalyzedtounde
