T／CSAE146-2023汽车整车空气动力学风洞试验气动力风洞试验方法.pptxVIP

汽车整车空气动力学风洞试验概述汽车整车空气动力学风洞试验是汽车研发过程中必不可少的一部分。它通过模拟汽车在实际行驶状态下的气流环境，测试汽车的空气动力学性能，为汽车设计优化提供数据支持。iobyiyasboiuahn

风洞试验的重要性和目标提高整车气动力性能降低风阻，提升燃油经济性，提高行驶稳定性和操控性。优化车辆设计减少风噪，提高舒适性，降低排放，提升安全性。提升车辆竞争力满足相关法规要求，提高市场竞争力，推动汽车行业技术进步。

试验方法概述模型准备首先，需要准备符合试验要求的车辆模型，包括尺寸、材料和表面光洁度等。模型的制作需要遵循相关标准和规范，以确保试验结果的准确性。风洞测试将模型放置在风洞中，并根据试验目标设置风速、风向和气流条件。通过测量模型表面的压力分布、气动力和气动扭矩等参数，可以获得车辆的气动性能数据。数据分析对测试数据进行分析，评估车辆的空气动力学特性，如阻力系数、升力系数、侧向力系数和滚转力矩系数等，并识别影响气动性能的关键因素。结果应用根据分析结果，可以优化车辆的形状、尺寸和设计，以降低风阻、提高燃油经济性、改善操控性和稳定性等，提升车辆的整体性能。

风洞试验设备及其特点风洞风洞是模拟真实环境中气流的试验设备，主要用于研究气流对物体的影响。数据采集系统数据采集系统用于收集风洞试验中的气动力数据，如压力、速度、温度等。数据分析软件数据分析软件用于对采集到的数据进行分析和处理，获得气动力特性参数。模型模型是待测物体的缩尺模型，用于在风洞中进行模拟试验。

试验模型的选择和制作11.模型比例模型比例应根据试验目标和风洞尺寸确定。22.模型材料模型材料应具有良好的表面光洁度和尺寸稳定性，并能真实反映车辆的表面特性。33.模型制作工艺模型制作应采用精确的加工方法，确保模型的几何形状和尺寸精度。44.模型细节模型应尽可能地包含车辆的关键细节，如车身轮廓、后视镜、天线等。

试验模型的安装和固定试验模型的安装和固定是风洞试验中至关重要的步骤，直接影响着试验数据的准确性。模型安装需确保其在风洞中处于稳定状态，并与试验条件相匹配。安装过程应严格按照规范进行，以保证模型的精度和可靠性。1模型固定保证模型稳定，防止运动2模型对准调整模型位置，确保对称3模型连接连接模型与支架，稳固可靠4模型测量记录模型位置，确保准确模型固定方式应根据试验需求选择合适的方案。常用的固定方式包括：支架固定、悬挂固定、磁力固定等。固定装置需牢固可靠，能够承受模型在风洞中的风力作用。

试验测量项目及其意义气动力系数气动力系数包括阻力系数、升力系数、侧向力系数等，反映整车在行驶过程中受到的空气阻力大小，直接影响燃油经济性。压力分布压力分布反映整车表面不同部位受到的空气压力，帮助优化车身造型，降低风阻，提高车辆稳定性。风噪声风噪声测量可以评估车辆行驶过程中的风噪大小，帮助改进车身设计，降低车内噪音，提高乘坐舒适性。流场可视化流场可视化通过烟雾或激光等技术，展示车辆周围的气流流动状况，帮助理解空气动力学现象，优化车辆设计。

压力分布测量方法1表面压力传感器测量模型表面压力分布2扫描式压力测量使用扫描探头测量压力3压力孔通过微型压力孔采集压力数据4数据采集系统采集并处理压力数据压力分布测量是风洞试验的重要组成部分，用于了解气流对车身表面作用的力分布情况。常见的压力分布测量方法包括表面压力传感器、扫描式压力测量、压力孔等。表面压力传感器直接安装在模型表面，扫描式压力测量使用扫描探头测量压力分布，而压力孔则通过微型压力孔采集压力数据。这些方法都需要配合数据采集系统，将测量到的压力数据采集并处理，最终得到完整的压力分布图，为气动优化提供重要依据。

揭示流场特征的可视化技术风洞试验中，可视化技术可以直观地呈现流场特征，为研究人员提供更深入的理解。常见的可视化方法包括烟线法、油流法、粒子图像测速法等，它们可以帮助研究人员观察流场结构、分离点、涡流等现象，进而优化汽车设计。

气动力参数的测量与分析测量值误差风洞试验中，气动力参数的测量是至关重要的环节。通过测量气动力参数，可以分析车辆在不同速度下的空气动力学特性，并提供改进车辆设计的依据。

整车气动力特性的评价指标空气阻力系数(Cd)空气阻力系数代表车辆受到的空气阻力大小，数值越小，阻力越小，燃油效率越高。升力系数(Cl)升力系数反映车辆受到的垂直方向的升力，数值越大，升力越大，车辆行驶稳定性越差。侧向力系数(Cy)侧向力系数表示车辆受到的横向力，数值越大，车辆侧向稳定性越差，易发生侧翻。风阻力矩系数(Cm)风阻力矩系数反映车辆受到的空气阻力矩大小，数值越大，车辆操控性越差，转向更困难。

试验数据的处理与分析1数据清洗与预处理去除异常数据，确保数据质量，进行必要的转换和标准化。2数据统计分析计算平均值、标