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近期國內實車試驗需求分析和主要技術問題

文章出處:正航儀器 人氣: 發表時間:2014-05-28
 

 
 
 
目前各企業的研究院以及泛亞、佳景、同捷等設計研究機構完成的新設計或大的改型設計在國內現有車型中只是少數,多數直接由外方在國外完成。而且,據了解,國內設計工作實際上多屬于對來自外方的已經規?;a的車型進行改進設計。眾所周知,國外大公司的新車型研發是相當科學和成熟的,來自這些公司的車型在空氣動力設計方面也比較成功,并經歷了市場的考驗,改進的余地本就有限。此外,即使有諸多方面可進一步改進,對已規模化生產的型號做的改動一般也不能太大,否則將投入巨額經費用于模具、生產線等的改造。所以,國內的外形改進工作內容并不多。
汽車空氣動力學發展到今天,一般改進措施的基本效果已成為業內常識。因此,在這不多的改進設計工作中,只有部分是需要風洞試驗進行準確驗證的。也就是說,現階段國內汽車行業對汽車風洞試驗的需求不多。
盡管需求的數量不多,但種類齊全。根據國內現狀,將這些需求的主要技術問題按照輕重緩急排列如下:
(1)風洞的相關性研究。由于風洞和配套設備的差別,常常造成試驗結果的系統性偏差。為能方便地對世界范圍內的不同車型的氣動性能進行比較,就要盡量去掉這種差別,進行風洞的相關性研究(實際上是以風洞為標志的試驗平臺的相關性研究)。這需要在不同風洞中對相同的試驗對象進行測試,并對不同試驗平臺下的結果比較分析。國內好幾家合資企業都可以提供車輛,卻得不到相應的國外風洞的實車試驗數據(據了解,合資外方普遍只“授人以魚”)。所以,實車試驗相關性研究的問題,還需要氣動中心和國內汽車行業的共同努力,才能得到解決。


國內實車試驗需求分析

(2)解決中重型、重型貨車風洞試驗的難題。如今,貨車里重型貨車的比重在增加,載貨車產品向大噸位、大馬力發展,逐步與世界接軌。相對轎車而言,我國在貨運車輛上擁有的自主知識產權多些,對風洞試驗的需求也逐步增多。中重型、重型長途貨運車由于幾何尺寸大(軸距5米以上),自重大(10噸量級),需要新研制合適的車輛支撐裝置,以及配套的天平設備(大剛度、大載荷、符合車輛的六分塹氣動力匹配規律)。也可以用1/2或更大的模型進行試驗,但必須研究組合模型(可通用的基本骨架十外形模塊)才能滿足不同型號的要求。
(3)汽車內流測量和局部流場的精細測量,如發動機艙內流、駕駛室內流、尾流等的測量。發動機制動器的散熱是很重要的問題,但其所處的空間里,布局緊湊,流動復雜,使用常規儀器設備測量了解流動情況就很困難,更談不上對流動進行準確的引導。一些單獨測試冷卻風扇流量的類似小風洞的設191關于國內汽車實車風洞試驗研究現狀和發展的探討備無法模擬使用條件,實用性有限。透明艙蓋和在艙內產生示蹤介質的方法可以直觀顯示流動情況,卻還需解決定量問題。已經有一些方法可用于內流和尾流的測量,但難以為數值分析提供足夠的數據。發展相應的測試方法和設備是解決這一問題的關鍵。
(4)氣動噪聲測量及降噪研究。在氣動中心進行某車型實車風洞試驗時,車內人員發現在某車速區問出現噪聲激增伴隨后視鏡振動的現象,并得到路試人員的證實;一些廠家無法對氣動噪聲較大的車型進行測試和改進。實際上,包括航空界在內,目前國內沒有一座能夠真正用于型號試驗的聲學風洞,填補這一空白是必然的趨勢。
(5)建立系列試驗結果的數據庫,以完善數值計算的工程或經驗修正方法。目前除國內發展起來的一些計算方法外,FLUENT等商業軟件得到了廣泛的應用,加上硬件升級換代,數值計算能力不斷提高。數值計算有周期短,成本低,易于進行的優點,有好的經驗修正公式或方法才能提高其實用性。http://www.ys-br.com 
 

,國內實車試驗技術問題
 
 
 
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