【正文】 D和 FIDAP軟件采用有限差分法 (FVM)、有限元法 (FEM)求解三維可壓和不可壓 RANS方程組對流場進(jìn)行了仿真。 (3)數(shù)值仿真 數(shù)值計算方法從計算分析角度上定義為計算流體動力學(xué) (簡稱 CFD)。 ②通過煙度發(fā)生器實施煙流法測試汽車車身周圍流態(tài)。 h1） 140 180 270 200 144 180 400 240 200 200 風(fēng)機(jī)數(shù)量 /臺 4 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 年份 1960 1967 1976 1976 1981 1963 1980 1970 20xx 當(dāng)用風(fēng)洞測試時要注意的技術(shù)問題是 ： (1)用模型在風(fēng)洞中測試出的汽車空氣阻力系數(shù)值有 1O％～ 2O％誤差，因為試驗所用的模型很難與汽車原型做到幾何相似和空氣動力學(xué)相似。 (2)風(fēng)洞試驗 風(fēng)洞是利用巨大的風(fēng)扇，把空氣吸入管孔中，再利用整流板及管孔漸小的設(shè)計，把吸進(jìn)的空氣加以整流和加速，使之達(dá) 到所需的風(fēng)速，然后再送入風(fēng)洞的試驗段中。一般測定汽車的空氣阻力系數(shù)值有風(fēng)洞測試法。汽車在行駛中，圍繞著汽車重心產(chǎn)生縱向、側(cè)向和垂直三個方向的氣動力。 理論基礎(chǔ) (1)理想空氣動力學(xué)模型 空氣動力學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，圓頭在前、尖端在后的雨滴、淚珠狀的形體最易于通過氣流。 2O世紀(jì) 40年代，另一位法國人 L． Romani對誘導(dǎo)阻力進(jìn)行了研究。后來德國人賈萊 車身造型設(shè)計 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進(jìn)設(shè)計 12 車身造型包括形態(tài)、質(zhì)地、色彩、人機(jī)關(guān)系等內(nèi)涵，應(yīng)盡量完滿體現(xiàn)汽車的物質(zhì)功能和精神功能，充分滿足人們在實用和審 美兩個方面的需求。 (3)導(dǎo)流板與擾流板技術(shù) 為減 小因車速增加所產(chǎn)生的升力，在前 保險杠下方裝上向下傾斜的連接板?？梢哉f，外表呈楔型的汽車已經(jīng)是很理想 的車型了。 汽車車身造型設(shè)計方法 作為汽車，首先向人們展示的就是它的外形，外形關(guān)聯(lián)到汽車的命運。不過在高速時會產(chǎn)生一種使車輪附著力減小的升力，影響側(cè)風(fēng)穩(wěn)定性。為了克服“甲殼蟲”汽車對橫風(fēng)的不穩(wěn)定性， 1949年美國福特公司推出了福特 V8型汽車，這種汽車的前翼子板和發(fā)動機(jī)罩、后翼子板和行李艙罩融于一體，大燈和散熱器罩也形成整體，車身兩側(cè)形成一個平滑的面，車室位于車的中部，整個車像一只小船，因此稱為“船型汽車”。 1930年后，人們越來越重視車身外形對減少空氣阻力的影響。福特公司生產(chǎn)了一種新形式的像一只大箱子的車身，稱作“箱型車身”。汽車誕生前，馬車是陸地上最好的交通工具，可以說，汽車是從馬車 的機(jī)動化開始的。生產(chǎn)綠色汽車已提到議事日程，綠色汽車將是環(huán)保汽車的代稱 。 (5)智能化設(shè)計準(zhǔn)則 信息技術(shù)革命正在推動汽車設(shè)計翻開新的一頁。同時，設(shè)計師更需要有高雅的藝術(shù)品位和豐富的藝術(shù)知識。 (2)空氣動力學(xué)設(shè)計準(zhǔn)則 空氣動力學(xué)特性是影響汽車性能的最重要因素，它針對汽車給環(huán)境、能源帶來的弊端，解決了汽車動力性、安全性方面的諸多問題，而且與汽車造型技術(shù)相互依存。具體包括氣動力、 氣動力矩、汽車空氣動力穩(wěn)定性、汽車表面三維流場和表面壓強(qiáng)以及汽車外形局部動力學(xué)特征等，并通過汽車的外形變化 —— 車身造型予以體現(xiàn)。 本課題采用世界先進(jìn)的 CAD/CAM集成軟件 UG作為車身設(shè)計的輔助工具，又用 fluent作為空氣動力學(xué)分析軟件，旨在探索車身設(shè)計的先進(jìn)方法和技術(shù)，為我國汽車的自主開發(fā)與設(shè)計提供實用的方法。 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進(jìn)設(shè)計 7 產(chǎn)品開發(fā)規(guī)劃 總體布置 車身 C A D 造型 精確構(gòu)造車身外形曲面 生成光照立體模型 快速成型 / N C 加工 表面光順性評價 建立車身外形數(shù)學(xué)模型 空氣動力性模擬分析 制作主模型 確定車身分塊及覆蓋件邊界 車身結(jié)構(gòu)設(shè)計 C A E 總成設(shè)計 模具設(shè)計 C A P P C A M 圖 現(xiàn)代車身設(shè)計程序框圖 （ 3） 本文研究的內(nèi)容和意義 我國汽車工業(yè)起步代表為面包車的制造，但是長期以來忽視了汽車造型設(shè)計的研究和技術(shù)開發(fā)及人才的培養(yǎng)。如曲面造型能力很強(qiáng)的 UG 軟件，就為車身進(jìn)行 CAD/CAE/CAM 設(shè)計提供了方便。為了使這些圖紙和模型能夠確切的表示出車形結(jié)構(gòu)，需要通過一套復(fù)雜的設(shè)計程序，傳統(tǒng)的車身設(shè)計方法如圖 所示。汽車的外形設(shè)計決定了汽車所有重要的尺寸，以及零部件的布置尺寸。從不斷推出的新車型來看，上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進(jìn)設(shè)計 5 車身造型充分反映了新技術(shù)應(yīng)用的特點。車身造型對其產(chǎn)品的開發(fā)是否成功非常重要，而且往往是決定性的。由于當(dāng)前產(chǎn)品技術(shù)多數(shù)是從國外引進(jìn)的，嚴(yán)重缺乏自主知識產(chǎn)權(quán)，這對于中國汽車工業(yè)的長久發(fā)展是極其不利的。 關(guān)鍵詞： 車身設(shè)計，空氣動力學(xué)， 流體力學(xué)軟件 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進(jìn)設(shè)計 2 Microbus body design and improvement Abstract The modern automobile condensed the plete achievement of the near hundred year human industry civilization, bees “the change world machine”. As same with the automobile development, the automobile body development has also had been through repeatedly the structure, the performance, the contour, the safe energy conservation and the environmental protection four development phase. Studies the ultimate achievement to refer straight reduces the automobile fuel oil consumption, enhances the automobile acceleration and the maximum traveling speed three big efficiencies and the operation stability criterion. Includes the aerodynamic force, the aerodynamic moment, the automobile aerodynamic force stability, the automobile surface three dimensional flow field and the superficial intensity of pressure as well as the automobile contour partial dynamics characteristic specifically and so on, and manifests through the automobile contour change the automobile body modelling. This article is based on the automobile body aerodynamics improvement design, the aerodynamics characteristic is affects the automobile performance the most important attribute, it in view of the automobile the malpractice which to the environment, the energy brings, has solved the automobile power, secure aspect many questions, moreover depends on each other mutually with the automobile modelling technology. The aerodynamics performance is taken more and more, take the lowdrag body as the starting point, reduces the normal projection area, pursues the wedge style and the surface smooth and so on, moreover putation hydrodynamics (CFD) will certainly to give the 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進(jìn)設(shè)計 3 automobile aerodynamics by the new appearance. The Fluent software at present calculates a more advanced software regarding the automobile air power, has the quite vital role regarding the automobile body modelling improvement, reduced the design modelling time greatly, reduces the design cost. Key words: Body design, aerodynamics, Hydromechanics software 上海工程技術(shù)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進(jìn)設(shè)計 4 面包車車身 造型的改進(jìn)設(shè)計 茅盛偉 061103270 0 引言 近年來，我國隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車工業(yè)呈現(xiàn)出前所未有高速發(fā)展的態(tài)勢。具體包括氣動力、氣動力矩、汽車空氣動力穩(wěn)定性、汽車表面三維流場和表面壓強(qiáng)以及汽車外形局部動力學(xué)特征等，并通過汽車的外形變化 —— 車身造型予以體現(xiàn)。研究終極成果直指降低汽車燃油消耗量、提高汽車加速度和最大行駛速度三大經(jīng)濟(jì)性與操縱穩(wěn)定性指標(biāo)。 FLUENT軟件是目前對于汽車空氣動力性計算較為先進(jìn)的軟件，對于車身造型改進(jìn)來說有相當(dāng)重要的作用，大大減少了設(shè)計造型時間，減少設(shè)計成本。然而隨著國外品牌的不斷涌入，汽車工業(yè)正面臨著嚴(yán)峻的考驗。 （ 1） 車身造型設(shè)計的地位 車身造型設(shè)計是車身設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為車身設(shè)計中確定產(chǎn)品形象的過程，也是汽車參與市場競爭的重要因素。一方面車身造型應(yīng)適應(yīng)時代特點和人類的審美愛好；另一方面， 車身造型又要滿足車身結(jié)構(gòu)設(shè)計和整車布置設(shè)計的要求，滿足車身空氣動力學(xué)的要求，而使其具有低的空氣阻力系數(shù)以及良好的空氣動力特性，適應(yīng)車身材料和制造工藝技術(shù)的發(fā)展。汽車造型設(shè)計是為滿足汽車產(chǎn)品的技術(shù)要求而作為一個整體來構(gòu)思的，因此所表述的含義 具有多種層次，既包含車身外形的造型設(shè)計、車身內(nèi)部的內(nèi)飾設(shè)計，又反映著發(fā)動機(jī)及零部件的布置設(shè)計。 （ 2） 車身技術(shù)的發(fā)展及現(xiàn)狀 車身結(jié)構(gòu)的特點在于組成車身外形的各個零件多為尺寸大而形狀復(fù)雜的空間曲面，不能用一般的機(jī)械制圖的方法將它完整的表現(xiàn)出來，不得不需要立體模型為依據(jù)。 隨著計算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代車身設(shè)計中越來越多地采用了計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，車身 CAD/CAS 得到了廣泛應(yīng)用。 現(xiàn)代車身開發(fā)中采用 CAD/CAM 技術(shù)將會帶來傳統(tǒng)方法無可比擬的優(yōu)點，不僅提高了設(shè)計精度而且縮短了設(shè)計開發(fā)和制造周期更為減輕設(shè) 計人員的勞動強(qiáng)度創(chuàng)造了條件。所以提高汽車的設(shè)計水平和自主開發(fā)能力是擺在設(shè)計人員面前的當(dāng)務(wù)之急。研究終極成果直指降低汽車燃油消耗量、提高汽車加速度和最大行駛速度三大經(jīng)濟(jì)性與操縱穩(wěn)定性指標(biāo)。 先 驅(qū)的“自主 移動”依然是指導(dǎo)今日設(shè)計的不二準(zhǔn)則。設(shè)計師需要懂得車身結(jié)構(gòu)、制造工藝、空氣動力學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、工程材料等知識。概念車則能更多更快地反映這一點，使我們能夠更迅捷地應(yīng)對變化的市場。 (6)綠色設(shè)計準(zhǔn)則 汽車生產(chǎn)與其他產(chǎn)業(yè)一樣，呈現(xiàn)出綠色戰(zhàn)略趨勢，這就是向資源利用合理化、廢棄物產(chǎn)生少量化，對環(huán)境無污染或少污染的方向發(fā)展。 (1)馬車型汽車。馬車型車身，很難抵御風(fēng)雨的侵襲。 (3)甲殼蟲型汽車。 (4)船型汽車。魚型汽車車身氣流平順，渦流及側(cè)面形狀阻力不大。從空氣動力學(xué)角度來看，楔型汽車已接近理想的造型，成為現(xiàn)代汽車車身造型的主流方向。 車身結(jié)構(gòu)造型 (1)總體外形 自馬車型到箱型，由甲殼蟲及船型以及魚型向