某FSAE方程式赛车外流场的空气动力学优化仿真分析开题报告

 2020-02-20 10:02

1. 研究目的与意义(文献综述)

空气动力学在f1领域中扮演着重要的角色。

在引擎的研发相对稳定的情况下,空气动力学几乎主宰着一辆赛车的全部性能。

从上纪六十年代f1赛车第一次使用尾翼,到七十年代地面效应技术的引进,再到近些年双层扩散器、废气驱动扩散器等设计的提出,空气动力学于汽车领域的运用在短短的几十年时间里取得了长足的进步,几乎可以与其在航空工业中的运用并驾齐驱,甚至有超越后者的势头。

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2. 研究的基本内容与方案

本课题需建立某FSAE方程式赛车外流场的空气动力学模型,利用通用CFD软件,通过仿真分析,优化汽车外形设计,从而减小气动阻力和升力,提高汽车经济性和操纵稳定性。

完成的主要任务及要求: 1、进行国内外汽车空气动力学研究发展现状的调研,文献翻译及综述;2、利用流体力学等相关学科知识及参考文献,建立某FSAE方程式赛车外流场的空气动力学模型;3、使用通用CFD软件进行仿真计算分析,优化汽车外形设计,减小气动阻力和升力,提高汽车经济性和操纵稳定性;4、按照学院要求,对毕业设计进行总结,撰写毕业设计说明书

3. 研究计划与安排

周 次【2019】 工作内容毕业实习周(2019.1.6~ 1.18) 赴校外实习、搜集设计资料,并提交实习日记、实习报告。

毕业设计预备周(2019.1.3-2019.1.18) 确定指导教师人选,对未选好导师的学生进行调剂分配。

确定选题志愿、校内搜集资料、消化资料。

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4. 参考文献(12篇以上)

[1]张文海,王江林,吉泽勇.大学生方程式赛车尾翼减阻系统的设计与测试[J].机械设计与研究,2018,34(06):202-204.[2]郑燕丽,张兴,顾迪,巴炳权,倪彰.FSC赛车空气动力学套件的建模与流场分析[J].装备制造技术,2018(06):236-239.[3]王丰元,石先峰,张明杰.FSAE赛车整车设计主要流程分析[J].农业装备与车辆工程,2018,56(01):24-27 41.[4]王悦新,张国胜.基于Fluent的FSAE赛车流场分析[J].交通节能与环保,2017,13(03):25-29.[5]周涛. 基于CFD的大学生方程式赛车空气动力学套件设计[D].重庆大学,2017.[6]朱发旺. FSC赛车车身空气动力学特性分析研究[D].中北大学,2017.[7]张璇. 基于CFD技术的FSC赛车外流场分析及优化[D].辽宁工业大学,2017.[8]李华林. 基于FLUENT的汽车外流场的空气动力学仿真及优化设计[D].兰州交通大学,2014.[9]张杜鹊. 轿跑车外流场数值模拟与分析[D].武汉理工大学,2010.[10]单金良. FSAE赛车车身气动造型设计及其优化[D].扬州大学,2018.[11]南琼,应保胜,伍俊杰,谢磊.FSAE赛车车身外流场优化设计与数值模拟[J].计算机仿真,2018,35(01):126-131 209.[12]单金良,徐晶,李磊,谢显晨,华琰.FSAE赛车车身造型设计与优化[J].农业装备与车辆工程,2017,55(11):20-23.[13]俞凯南. FSAE赛车外流场特性研究及优化[D].浙江工业大学,2017.[14]杨炜,谢睿轩,曹子浩,孟杨继轲.大学生方程式赛车空气动力学套件改进[J].中国科技论文,2018,13(17):2050-2054.[15]Stefania Pellegrinelli,Nicola Pedrocchi,Lorenzo Molinari Tosatti,Anath Fischer,Tullio Tolio. Multi-robot spot-welding cells for car-body assembly: Design and motion planning[J]. Robotics and Computer Integrated Manufacturing,2017,44.[16]Hamed Safikhani. Modeling and multi-objective Pareto optimization of new cyclone separators using CFD, ANNs and NSGA II algorithm[J]. Advanced Powder Technology,2016,27(5).[17]Mohammad Darvish Damavandi,Mostafa Forouzanmehr,Hamed Safikhani. Modeling and Pareto based multi-objective optimization of wavy fin-and-elliptical tube heat exchangers using CFD and NSGA-II algorithm[J]. Applied Thermal Engineering,2017,111.

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