【導讀】能與環(huán)保四個發(fā)展階段。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)濟性與操縱穩(wěn)定性指標。安全性方面的諸多問題，而且與汽車造型技術(shù)相互依存。在幾大車種中，乘用車的發(fā)展尤其引人關(guān)注，市場上新車的。形款式，其次是性價比。所以現(xiàn)代汽車造型在汽車工業(yè)中已經(jīng)成為產(chǎn)品競。然而隨著國外品牌的不斷涌入，汽車工業(yè)正面臨著嚴峻的。由于當前產(chǎn)品技術(shù)多數(shù)是從國外引進的，嚴重缺乏自主知識產(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。所以對于尚待成長的中國。本課題正是在這種。的過程，也是汽車參與市場競爭的重要因素。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。產(chǎn)品的最終目的。

　　

【正文】 如圖 ） 圖 自動連接后的輪廓 自動生成面 自動生成一個面 GEOMETRY FACE FORM FACE 打開 Create Face From Wireframe 圖框。 （ 1） 按住 Shift選擇所有輪廓曲線 。 （ 2） 選中 Type選項中的 Virtual。 （ 3） 點擊 Apply 鍵 。（如圖 ） 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 36 圖 生成面后的圖像 圍著車體生成一個方框 圍繞車身輪廓 生成一個方 框 。 GEOMETRY FACE CREATE FACE 打開 Great Real Rectangular 圖框。 （ 1） 給方 框 輸入一個 Width 值 20xx0。 （ 2） 輸入 Height 值 10000。 （ 3） 點擊 Apply。 (如圖 ) 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 37 圖 生成方框后的圖像 移動方框 移動方框，使車身輪廓移動至方框中心。 GEOMETRY FACE MOVE/COPY/ALIGN FACES 打開 Move/Copy Faces 圖框。 （ 1） 按 Shift點中方框。 （ 2） 在移動方框坐標軸中輸入 X方向上移動 2500。 （ 3） 在 Y 方向上移動 5300。 （ 4） 點擊 Apply。 (如圖 ) 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 38 圖 移動方框后的圖像 在對稱面上生成直邊 在這一步里，將生成兩條直邊，用于下一步里生成對稱面上的表面。 把 對 稱 面 的 底 邊 分 成 三 部 分 。 GEOMETRY EDGE SPLIT/MERGE EDGES 打開 SplitEdge圖框 。 （ 1） 按住 Shift選擇車頭下方框底部的點，點擊 Apply 。 （ 2） 同理，在車身尾部生成一點。（圖 ） 圖 在下部線上生成點后的圖像 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 39 （ 1） GEOMETRY EDGE CREATE EDGE 打開 Create Straight Edge 圖框。按住 Shift 選中車身保險杠上的點和方框上新建的點，點擊 Apply。 （ 2） 同理，連接車身后保險杠上的點和方框上的點。（圖 所示 ） 圖 生成線后的圖像 在方框上生成表面 在這個步驟里，將通過接邊而生 成兩個新的表面。 通過接邊的方法在對稱面上生成一個新的表面。 GEOMETRY FACE FORM FACE 打開 Create Face From Wireframe圖框。 （ 1） 選定 Type 下的 Virtual 選項。必須用 Virtual 因為將要選定的車體上的邊是虛擬的邊。 （ 2） 按 shift 點擊車體下面的邊，對稱面上的兩條小斜邊和對稱面底部的中線。 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 40 （ 3） 選定 the Create Face From Wireframe 圖框中的 Host 復選框。 （ 4） 從 Host 選項 菜單中選中 Face。 （ 5） 按 shift點擊 方框（最大表面）。 （ 6） 在 Tolerance 文本輸入框里鍵入 。這個誤差 ()必須小于或等于用于連接操作的容許誤差 （ 7） 點擊 Apply 以接受選定并生成面。 （如圖 所示 ） （ 8） 同理，生成車身上方的表面。（如圖 ） 圖 生成面后的圖像 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 41 圖 生成第二個面后的圖像 劃分網(wǎng)格 在方框 表面網(wǎng)格粗些的網(wǎng)格為體劃分網(wǎng)格。 MESH FACE MESH FACES 打開 Mesh Faces圖框。 （ 1） 在圖形窗口中 的 Face 選中 3 個已建表面（不選擇最大的方框表面）。 （ 2） 在 Mesh Faces 圖框中 Scheme 下邊的 Elements 選項菜單中選定 Quad 并從 Type 選項菜單中選中 Pave,這樣生成的網(wǎng)格為四邊形網(wǎng)格。 （ 3） 在 Spacing 下邊的 Interval size 中輸入 150， 并點擊圖框底部的 Apply 鍵。 這樣所生成的網(wǎng)格大小為 150。 (如圖 ) 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 42 圖 生成網(wǎng)格后的圖像 定義邊界條件 在 Fluent 中需要進行空氣流場分析（風洞試驗），故需要在 Gambit中定義邊界。 （ 1） 選擇工具欄中的 Solver，點擊 FLUENT5/6。 （ 2） 按 Shift 點擊車身前方的邊框，將其定義為 PRESSURE_INLET,即進風口的定義。 （ 3） 按 Shift 點擊車身后方的邊框，將其定義為 PRESSURE_OUTLET,即出風口的定義。 （ 4） 按 Shift 點擊車身輪廓以及下邊框，將其定義為 WALL,即在風洞試驗時為墻，空氣將不能從其表面通過。 （ 5） 按 Shift 點擊車身上方的邊框，將其定 義為 SYMMETRY。按 Shift 點擊車身下方連接邊框的輛條線，將其定義為 INTERIOR。最后結(jié)果（如圖 所示 ）。 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 43 圖 定義好邊界條件后的圖像 導出 mesh文件 因為還要導入 Fluent，進行空氣流場分析，故要以 MSH 文件的格式導出。選擇 FileExportMesh,選擇 2D 選項，并導出文件（如圖 所示 ） 圖 導出文件 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 44 4 FLUENT分析 FLUENT軟件介紹 FLUENT是目前國際上比較流行的商用 CFD軟 件包，在美國的市場占有率為 60%。 凡跟流體，熱傳遞及化學反應(yīng)等有關(guān)的工業(yè)均可使用。它具有豐富的物理模型、先進的數(shù)值方法以及強大的前后處理功能，在航空航天、汽車設(shè)計、石油天然氣、渦輪機設(shè)計等方面都有著廣泛的應(yīng)用。其在石油天然氣工業(yè)上的應(yīng)用包括：燃燒、井下分析、噴射控制、環(huán)境分析、油氣消散 /聚積、多相流、管道流動等等。 FLUENT的軟件設(shè)計基于 CFD軟件群的思想，從用戶需求角度出發(fā)，針對各種復雜流動的物理現(xiàn)象， FLUENT軟件采用不同的離散格式和數(shù)值方法，以期在特定的領(lǐng)域內(nèi)使計算速度、穩(wěn)定性和精度等方面 達到最佳組合，從而高效率地解決各個領(lǐng)域的復雜流動計算問題?；谏鲜鏊枷耄?FLUENT開發(fā)了適用于各個領(lǐng)域的流動模擬軟件，這些軟件能夠模擬流體流動、傳熱傳質(zhì)、化學反應(yīng)和其它復雜的物理現(xiàn)象，軟件之間采用了統(tǒng)一的網(wǎng)格生成技術(shù)及共同的圖形界面，而各軟件之間的區(qū)別僅在于應(yīng)用的工業(yè)背景不同，因此大大方便了用戶。 FLUENT 是用于模擬具有復雜外形的流體流動以及熱傳導的計算機程序。它提供了完全的網(wǎng)格靈活性，你可以使用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格，例如二維三角形或四邊形網(wǎng)格、三維四面體 /六面體 /金字塔形網(wǎng)格來解決具有復雜外形的流動。甚至可以 用混合型非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格。它允許你根據(jù)解的具體情況對網(wǎng)格進行修改（細化 /粗化）。 對于大梯度區(qū)域，如自由剪切層和邊界層，為了非常準確的預測流動，解適應(yīng)網(wǎng)格是非常有用的。與結(jié)構(gòu)網(wǎng)格和塊結(jié)構(gòu)網(wǎng)格相比，這一特點很明顯地減少了產(chǎn)生“好”網(wǎng)格所需要的時間。對于給定精度，解適應(yīng)精煉方上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 45 法（ solutionadaptive refinement）使網(wǎng)格精煉方法變得很簡單，并且減少了計算量。其原因在于：網(wǎng)格精煉僅限于那些需要更多網(wǎng)格解的區(qū)域。 FLUENT是用 C語言寫的，因此具有很大的靈活性與能力。因此，動態(tài)內(nèi)存分配，高效數(shù)據(jù)結(jié) 構(gòu)，靈活的解控制都是可能的。除此之外，為了高效的執(zhí)行，交互的控制，以及靈活的適應(yīng)各種機器與操作系統(tǒng)， FLUENT使用 client/server 結(jié)構(gòu)，因此它允許同時在用戶桌面工作站和強有力的服務(wù)器上分離地運行程序。 在 FLUENT 中，解的計算與顯示可以通過交互界面，菜單界面來完成。用戶界面是通過 Scheme 語言及 LISP dialect 寫就的。高級用戶可以通過寫菜單宏及菜單函數(shù)自定義及優(yōu)化界面。 FLUENT計算及分析 打開軟件 在車速為 60km/h()下分析，打開 FLUENT 軟件，彈出（圖 所示 ）對話框，選擇 2d 解算器，點擊 run 運行 fluent軟件。 圖 運行 fluent 軟件 選擇解的格式 點擊菜單 Define/Models/Solver..彈出 (圖 所示 )，選擇所需要的格式即可。 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 46 圖 解算器控制面板 讀入網(wǎng)格 （ 如圖 所示 )方法導入 mesh 文件。 FLUENT 在讀網(wǎng)格的過程中會在控制臺窗口顯示進程。 圖 讀入網(wǎng)格 檢查網(wǎng)格 讀入網(wǎng)格之后要檢查網(wǎng)格：菜單 Grid/Check。在檢查過程 中，你可以在控制臺窗口中看到區(qū)域范圍，體積統(tǒng)計以及連通性信息。 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 47 顯示網(wǎng)格 在 Grid Display 面板（ 如 圖 所示 ）點擊 Display按鈕便會打開圖形顯示窗口并畫出網(wǎng)格（ 如 圖 ） 。 網(wǎng)格 顯示面板 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 48 默認視角的網(wǎng)格顯示 定義物理模型 FLUENT 中默認物理模型是層流流動，本例是層流，不需修改模型的設(shè)定。如果你需要修改物理模型，則需要 Define/Models 子菜單中的粘性模型面板以及其它面板。 指定流體物理性質(zhì) 選擇菜單： Define/Materials...得到如（ 如 圖 所示 ） 對話框 。 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 49 圖 材料控制面板 指定邊界條件 設(shè) 定 邊 界 條 件 的 數(shù) 值 與 類 型 ， 使 用 菜 單 Define/Boundary Conditions...得到（ 如 圖 ）。 圖 邊界條件面板 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 50 設(shè)定邊界條件，首先在區(qū)域列表中選擇，然后在類型列表中修改該區(qū)域的類型，確定完類型之后就可以點擊 Set...按鈕 。 本題中進風口速度定義更改為 ，輸入數(shù)值后，點擊 OK 保存設(shè)定。（ 如 圖 ） 圖 定義進風速度 調(diào)整解的控制 在 Solve/Controls子菜單中打開的面板里，你可以改變壓松弛因子、多網(wǎng)格參數(shù)以及其它流動參數(shù)的默認值。激活殘數(shù)圖（ Residual Plotting）：點擊菜單 Solve/Monitors/Residual...，在選項中，打開 Plot選項激活殘數(shù)圖形，然后點擊 OK，從而可以在計算過程中查看 殘差 。 （ 如圖 所示 ） 圖 殘差監(jiān)測面板 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 面包車車身 造型的改進設(shè)計 51 流場初始化 迭代之前你需要初始化流場提供一個初始解。你可以從一個 或多個邊界條件算出初始解，也可以分別輸入流場的數(shù)值，相應(yīng)菜單為Solve/Initialize/Initialize...，點擊得到 （ 如 圖 所示 ） 。 設(shè)定 X方向速度為 ，點擊 Init按鈕，關(guān)閉面板。 圖 解的初始化面板 計算 現(xiàn)在可以迭代了，選擇 Solve/Iterate...菜單，打開 (如 圖 所示 )。 上海工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文）