《汽车空气动力学》求取 ⇩

第一章 绪论1

第一节 汽车空气动力学的重要性1

一、汽车空气动力特性对动力性的影响1

目录1

二、汽车空气动力特性对经济性的影响2

三、汽车空气动力特性对操纵稳定性的影响4

第二节 汽车空气动力学的发展5

一、汽车空气动力学发展的历史阶段5

二、商用汽车的发展15

三、汽车空气动力学的发展趋势17

参考文献23

第一节 气动力和力矩24

一、气动力和力矩24

第二章 汽车空气动力学概述24

二、车身表面压力分布30

第二节 汽车的阻力特性30

一、阻力分类30

二、压差阻力与表面摩拭阻力31

三、诱导阻力31

第三节 与汽车相关的流场33

一、与汽车相关的流场的分类33

二、汽车外部流场33

三、汽车的内部流场33

第四节 汽车空气动力学的特点34

第五节 汽车空气动力学的相关学科35

一、建筑空气动力学35

二、火车（列车）空气动力学35

第六节 汽车外形与空气动力特性的关系36

一、前端形状对空气动力特性的影响36

三、船舶空气动力学36

二、挡风玻璃与发动机罩形状对空气动力特性的影响37

三、顶盖外形对空气动力特性的影响39

四、车身侧面外形对气动力特性的影响40

五、后窗周围形状对气动力特性的影响41

六、车身底部外形对气动力特性的影响41

第七节 汽车外形的细部优化对空气动力特性的影响43

第八节 汽车最佳气动外形的设计途径44

一、细节优化44

二、从低阻外形开始的优化44

参考文献45

一、密度46

二、粘度46

三、热导率46

第一节 不可压流体特性46

第三章 汽车空气动力学基础46

第二节 流体阻力的理论47

一、流体阻力的实验现象47

二、流体运动的基础方程48

三、钝体物体的阻力理论51

第三节 汽车的绕流特性52

一、外部流问题53

二、流场中颗粒运动61

三、内部流问题62

四、汽车外部绕流与内部绕流的关系66

参考文献66

第四章 汽车空气动力学设计67

第一节 汽车空气动力学设计准则67

一、对汽车造型的要求67

二、汽车造型设计与空气的流态67

一、汽车空气动力学设计程序68

第二节 汽车空气动力学设计方法68

二、汽车气动阻力的估算69

三、气动阻力的估算值转换为实车的值72

四、车身表面压力分布的计算73

五、汽车空气动力学试验74

第三节 最佳气动外形74

一、最佳造型74

二、汽车造型的发展变化75

参考文献78

第五章 汽车发动机冷却系的空气动力特性79

第一节 发动机冷却系分析79

一、发动机室内的温度分布79

二、发动机室外和室内的气流流态80

三、发动机室内的压力分布80

四、发动机的冷却气流与空气动力特性的关系81

一、格栅的开口面积82

第二节 降低发动机冷却系气动阻力82

二、冷却阻力83

三、散热器的气流分布85

四、对冷却系前端开口的设计及冷却气流流量的确定87

五、进气冲击气流87

六、冷却气流与冷却性能的关系88

七、散热分析88

八、冲击气流修正因子88

九、冷凝器温度升高值89

十、散热计算及前端冷却开口面积的确定89

第三节 汽车发动机冷却系的设计原则89

一、滞点位置对发动机冷却性能的影响89

二、发动机冷却系性能的提高90

参考文献91

附录 本章术语缩写和定义91

第一节 对驾驶室的环境要求92

一、对车室环境舒适性的评价92

第六章 汽车驾驶室的通风与空调92

二、保障车室环境舒适性的措施93

第二节 节能空调系统93

一、节能空调系统的工作原理93

二、用数值计算法进行性能预测95

三、节能空调系统的构成和工作概况99

四、节能空调系统的控制装置100

五、节能空调系统的性能试验100

参考文献102

第一节 流场中的声源103

一、流场中声源的分类103

第七章 汽车空气动力噪声103

二、流场的状态与气动噪声105

三、汽车的气动噪声分布情况107

四、外形的突起物对气动噪声的影响108

五、流场中的声源与气动噪声的关系109

第二节 汽车气动噪声分析110

一、汽车气动噪声的定义与分类110

二、空腔共鸣与窗开口共鸣声110

三、尖叫声111

四、风扇噪声111

五、管系的噪声112

第三节 气动噪声的测定113

一、气动噪声的测定仪器和装置113

二、声响强度（简称AI）测量系统114

三、压力计、热线风速仪以及油流流态显示试验法114

四、实车道路试验115

五、实车风洞试验116

六、模型风洞试验117

第四节 典型的噪声研究数据118

一、快背式轿车与阶背式轿车的噪声分析118

二、气动噪声与车身外形的关系120

第五节 汽车周围的流场与汽车的气动噪声122

一、汽车的外部流场122

二、汽车的内部流场123

参考文献123

第八章 空气动力学措施对现代商用汽车燃料经济性及动力性的影响125

第一节 商用汽车空气动力特性的改进125

一、商用汽车的空气动力特性125

二、轻型厢式车126

三、空气动力学措施对商用汽车动力性及经济性改进实例127

一、商用汽车上采用空气动力学附加装置的概况140

第二节 用空气动力学附加装置降低国产载货汽车气动阻力的研究140

二、CA141载货汽车装空气动力学附加装置的经济效益141

第三节 商用汽车气动阻力分析144

一、对燃料经济性的评价144

二、商用汽车的气动阻力成分145

三、降低商用汽车气动阻力的分析147

参考文献149

第九章 空气动力特性对汽车操纵稳定性的影响150

第一节 汽车的侧风稳定性150

一、影响汽车操纵稳定性的气动力150

二、气动力和力矩在汽车上的作用点150

第二节 实际侧风问题155

一、交通路线、防风带155

一、驾驶员反应156

第三节 侧风下汽车的空气动力特性156

二、自然和人工模拟的侧向阵风156

二、气动力对侧向侧偏的影响157

三、安全限值159

四、展望160

第四节 空气动力特性参数与汽车高速操纵稳定性的关系161

一、CL、CLf、CLr接地负荷与汽车高速行驶直进性的关系161

二、CYM、CS与侧风特性的关系164

三、对以上分析的小结166

参考文献167

第十章 汽车空气动力学试验168

第一节 汽车空气动力学试验技术概述168

一、汽车空气动力学试验技术及其作用168

二、汽车空气动力学试验的内容169

三、汽车空气动力学试验的基本方法170

二、汽车风洞试验设备及测量仪器172

第二节 汽车风洞试验172

一、汽车风洞试验的目的172

三、汽车风洞试验模型185

四、汽车风洞试验的准则与规范187

五、风洞间的试验数据相关分析192

第三节 汽车空气动力学流态显示试验193

一、汽车空气动力学流态显示试验的特点193

二、汽车空气动力学流态显示试验方法193

第四节 用航空风洞进行汽车空气动力学试验的技术研究197

一、对汽车风洞性能的基本要求197

二、汽车风洞的特点198

三、改建FD-09风洞的技术研究200

第五节 汽车空气动力学道路试验209

一、用滑行试验法测试汽车的气动阻力系数209

二、侧向风稳定性试验210

第六节 实车道路试验与实车风洞试验的数据对比分析212

第七节 非定常气动力的测定试验213

第八节 驾驶室通风试验215

一、GB1334-77《载货汽车和越野汽车道路试验方法》215

二、驾驶室通风试验及空调试验215

参考文献216

第十一章 国产汽车空气动力特性研究217

第一节 国产小公共汽车空气动力特性研究217

一、试验风洞217

二、试验模型217

三、试验风速及模型姿态217

四、试验结果及分析217

一、红旗CA774轿车第一期改型方案的空气动力特性研究220

第二节 国产轿车空气动力特性研究220

五、小结220

二、红旗CA774轿车第二期改型方案的空气动力特性研究229

三、Audi100轿车空气动力特性分析231

四、红旗CA774轿车与Audi100轿车空气动力特性的对比及其分析235

五、Audi100轿车的压力分布试验分析236

六、红旗CA774轿车尾流速度测量试验分析239

七、典型外形汽车尾流结构的研究243

第三节 国产载货汽车空气动力特性研究254

一、解放平头载货汽车选择气动外形试验研究254

二、解放CA10B载货汽车改型试验研究255

三、解放CA141载货汽车空气动力特性研究261

四、在改造后的FD-09风洞进行的国产载货汽车模型风洞试验分析267

五、国产载货汽车驾驶室通风、换气实车道路试验研究267

三、试验结果及分析270

二、试验方法270

第四节 用侧风发生器进行侧风稳定性试验270

一、试验设备270

第五节 解放CA1091P、CA1091KP载货汽车空气动力特性研究275

一、试验设备及研究对象275

二、试验研究内容及试验分析275

参考文献278

第十二章 汽车空气动力学数值计算280

第一节 空气动力学数值计算的实质280

一、空气动力学的研究方法280

二、CFD的一般方法281

三、计算流体力学的发展过程282

四、CFD的理论基础及现状282

第二节 CFD在汽车空气动力学中的应用284

一、汽车流场数值模拟的难点284

三、流场中作用的力285

二、汽车流场数值模拟的特点285

四、流场不考虑粘性和可压缩性时的准则286

五、空气的两种近似法287

第三节 非粘流方法288

一、控制方程288

二、作为欧拉方程解的无旋流场288

三、无旋流288

四、涡格法和面元法的基本概念291

五、涡格法291

六、面元法293

七、非粘性无粘流方法295

第四节 N—S方程的简化298

第五节 N—S方程的解法304

第六节 结语306

参考文献307