抗風研究與設(shè)計-風洞-wenkub
2022-12-23 09:37:35 本頁面
【正文】 受測試 ? 目前國際上業(yè)內(nèi) “ 四大地面交通風洞 ” ： – 德國奧迪公司的汽車風洞 – 德國斯圖加特大學的汽車風洞 – 美國戴姆勒克萊斯勒公司的汽車風洞 – 美國通用汽車的風洞 此前我國的情況 ? 此前 ， 中國的整套汽車研發(fā)基礎(chǔ)平臺必不可少的 “ 四大件 ” 中 ， 碰撞線 、 電磁兼容實驗室和試車場已條件初具 ， 卻獨獨少了專門用來進行流體力學和熱環(huán)境試驗的汽車整車風洞 。 ? 經(jīng)氣動設(shè)計后 ， 汽車每降低 10%的氣動阻力 ， 能耗將減少 3%—5%。 通過模擬空氣相對流動 、 日照降水等各種行車環(huán)境 ， 給設(shè)計中的汽車尋找最省油 、 最安全和最美觀的外形 ， 為零部件求得最安全 、 最耐久的性能 。 ? 建成啟用后 ， 風洞中心不僅能夠進行轎車 、 客車 、 SUV、 卡車等各類汽車的整車和零部件以及高速鐵路 、 地鐵軌道車輛模型等系列試驗 ，還可以為我國大飛機的自主研發(fā)提供必要實驗條件 。 而測試段在風速時速 160公里時 ， 背景噪聲僅為 61分貝 ， 是目前國際上同等規(guī)模汽車風洞中最安靜的一座 。 兩座 “ 風洞 ” 功能不同 ，一個用來測風 、 測阻力 、 測噪音；另一個用來測溫度 、 測熱量 。 其中 ，汽車風洞試驗室隱身在一幢 。上海地面交通工具風動中心 ——我國第一座汽車專用風洞 202209 ? 2022年 9月 19日 ， 中國第一個專用汽車風洞 ——上海地面交通工具風洞中心在同濟大學嘉定校區(qū)落成啟用 。 大樓的前部分為辦公區(qū) ， 整幢大樓只在二樓有一個狹窄的通道 ， 通向后面的 “ 風洞區(qū) ” 。 ? 氣動 —聲學整車風洞主要用于車輛氣動力性能測試 、 氣動聲學測試和低噪聲優(yōu)化設(shè)計 。此外該風洞還設(shè)有五帶移動系統(tǒng)和六分量測試天平 。 通過風洞試驗 ，可以為車輛設(shè)計過程中的優(yōu)化造型 、 降低油耗 ， 提高車輛行駛安全性和操縱穩(wěn)定性 ， 控制車輛內(nèi)外空氣動力噪聲 ， 以及優(yōu)化發(fā)動機冷卻系統(tǒng)及空調(diào)系統(tǒng)等提供第一手的數(shù)據(jù) ， 從而在較短時間內(nèi)完成車型開發(fā) 、改性設(shè)計以及熱力學性能測評等內(nèi)容 。 汽車的設(shè)計步驟 ? 汽車設(shè)計大致包括 – 手繪初步設(shè)計 – 效果圖 – 制作油泥模型 – 制作樣車 – 風洞實驗 – 模擬碰撞實驗 – 路試 – 實車碰撞實驗等過程 ? 國外的汽車公司在進行汽車開發(fā)時 ， 其車身大都是先制成 l： 1 的汽車泥模 ，然后在風洞中做試驗 ， 根據(jù)試驗情況對車身各部分進行細節(jié)修改 ， 使風阻系數(shù)達到設(shè)計要求 ， 再用三維坐標測量儀測量車身外形 ， 繪制車身圖紙 ， 進行車身沖壓模具的設(shè)計 、 生產(chǎn)等技術(shù)工作 。 ? 無論從追求速度還是節(jié)約能源角度考慮 ， 先進的流體力學設(shè)計對汽車設(shè)計研發(fā)都有重大意義 。 國內(nèi)自主研發(fā)的汽車 、 尤其是轎車 ， 以往都需要到歐洲進行風洞實驗 ， 每一個小時的開銷高達3200－ 3800歐元左右 ， 通常一個車型開發(fā)需要進行 400到 600小時的風洞實驗 ， 開銷巨大 ， 而且在歐洲進行風洞實驗 ， 還有增加研發(fā)周期 、保密性不高等缺點 。 而國產(chǎn)汽車有很多只能模仿國外汽車外形 ,被譏諷為 “ 山寨車 ” ， 其根本原因在于國內(nèi)缺乏汽車風洞測試設(shè)施 。 國家發(fā)改委 、 科技部 、 財政部 、 教育部等部門也給予鼎力支持 。 風洞的設(shè)計建設(shè)難度大 ? 風洞的設(shè)計 、 建設(shè)難度有目共睹：風扇 、 噴口如何配合才能保證出風穩(wěn)定高效 ？ 供風行走的流道怎樣設(shè)計才能確保風來去自如 ？ 房間的形狀要不要設(shè)計成不規(guī)則的喇叭形 ？ 這些問題都沒有現(xiàn)成答案 ， 更不是買來各種最昂貴部件就能解決的 。 同濟建設(shè)的風洞 ， 在風速為 160公里 /小時情況下 ， 整個實驗室背景噪音被壓到 61分貝 ， 而國際先進水平為65分貝 。 ? 熱環(huán)境整車風洞對汽車
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