张启东 作品数:5 被引量:12 H指数:2 供职机构: 湖南大学机械与运载工程学院汽车车身先进设计制造国家重点实验室 更多>> 发文基金: 中央财政支持地方高校发展专项资金 湖南省教育厅优秀青年基金 长沙市科技计划项目 更多>> 相关领域: 交通运输工程 机械工程 更多>>
汽车刮水器气动升力的风洞试验及数值研究 被引量:1 2017年 目前国内外有关汽车刮水器气动升力的研究仅局限于静态转角的稳态数值计算,且尚无相关验证性的试验结果。对此设计和完成了刮水器静态转角的验证性风洞试验,采用多点测试方法测得了四种刮水器在不同风速和转角下的稳态气动升力,辅以稳态数值计算分析了刮水器气动升力产生与变化机理,同时以测试结果验证了相关数值计算方法真实可靠。此外提出了一种新型动网格策略—动网格域盒,结合动网格域盒与用户自定义函数UDF计算分析了刮水器动态转角的瞬态气动升力。研究结果表明,气动升力对刮水器稳定性的影响不容忽视,且在某一特定风速及转角下存在最大值;刮水器上行的气动升力明显小于稳态值,下行的气动升力明显大于稳态值。 谭鹏 谷正气 陈阵 丰成杰 张启东关键词:刮水器 气动升力 风洞试验 侧窗开度连续变化时汽车风振噪声的数值模拟 被引量:6 2016年 鉴于车辆实际运行中,车窗开启过程是连续的,采用动网格计算方法,对某轿车车型进行连续开启侧窗的风振噪声数值模拟。采用弹簧光顺模型与局部重划模型组合方法实现动网格瞬态仿真,并与传统的固定开度方法和实车道路试验进行对比,验证了该模型与方法的正确性。根据实车道路试验,分析了在不同车速下,驾驶员耳旁风振噪声声压级和频率随侧窗开度变化的规律。根据数值仿真结果,对汽车左后侧窗的最大风振噪声工况的气流性状进行了分析。结果表明,B柱涡的脱落和后视镜产生的尾涡对风振噪声有很大的影响,车厢内部产生的气流分离与涡流导致噪声增大。 宗轶琦 谷正气 罗泽敏 江财茂 张启东 杨振东关键词:动网格 侧窗 基于非光滑表面雨挡的汽车风振噪声动态计算分析与优化 被引量:2 2018年 汽车侧窗风振噪声与侧窗开度是密不可分的,在现有针对汽车侧窗风振噪声数值研究中,都仅限于固定开度的仿真计算,很难准确找出最大风振噪声对应的侧窗开度。采用非结构网格弹性变形与局部重构网格相结合的动网格技术计算简易车厢的风振噪声,仿真计算结果与传统方法计算结果吻合良好;在此基础上,运用该方法实现了实车侧窗连续开度的风振噪声计算,通过与传统方法和实车道路试验进行对比,进一步验证了该数值计算方法的正确性;结果表明该数值模拟方法突破了以往固定开度风振噪声研究的局限,更真实地模拟侧窗连续开启这一动态过程;通过该方法准确找出了最大风振噪声对应的侧窗开度,并对该开度下的风振噪声特性进行了分析;在对风振噪声计算与特性分析基础上,通过建立汽车左后侧窗非光滑表面雨挡模型,运用多岛遗传算法,对其结构参数进行了多目标优化,取得了较为理想的降噪效果。结果表明附加上雨挡装置后,乘员舱后部漩涡明显减少,流速与流量降低,使得回流至前排座椅的涡速也同步下降,同时雨挡装置将左后窗表面一部分层流转化成为湍流,直接影响了该区域附近的湍流能量与强度,间接降低了驾驶员耳旁的声压级,有雨挡装置相较无雨挡装置,驾驶员耳旁监测点的噪声值从129 d B降至123.82 d B,降低约5 d B,幅度达到4%。 宗轶琦 谷正气 罗泽敏 江财茂 张启东关键词:动网格 基于LES-FE-SEA混合方法的车内湍流噪声数值预测与控制研究 被引量:2 2017年 为预测和降低某型轿车的噪声,将LES-FE-SEA混合模型仿真技术引入至车内气动噪声预测中,并将计算结果与传统计算方法和实车道路试验结果进行对比。结果表明,混合模型在预测20~100Hz低频区域噪声时能准确捕捉到响应峰值,与试验结果有少许偏差,计算精度稍低于FE模型,但从100Hz起预测精度开始提高,特别是在200~500Hz的中频区域,混合模型预测精度最高,与试验结果基本吻合,500Hz以后的高频区域预测结果也与试验结果吻合较好。利用混合模型分析各子系统对汽车乘员室声腔的噪声贡献量的结果,确定须要安放吸声材料的部位为顶棚与左右侧围,并选用汽车常用的4种吸声材料。以4层吸声材料厚度为设计变量,降噪幅度、效率和材料性价比等为优化目标,创建Kriging近似模型,采用非支配排序遗传算法进行优化,得到各层材料的理想厚度组合。结果表明,与原材料厚度组合相比,优化后,驾驶员耳旁噪声声压级降低幅度提高了3.15%,降噪效率提升了5.05%,同时吸声材料成本降低了23.42%。 宗轶琦 谷正气 张勇 江财茂 张启东 杨振东关键词:气动噪声 吸声材料 多目标优化 汽车侧窗风振噪声特性差异研究 被引量:3 2018年 针对日益凸显的汽车侧窗风振噪声问题,进行了汽车侧窗风振噪声特性研究。首先分析汽车风振噪声产生机理,然后对某款轿车不同侧窗完全开启时引起的风振噪声进行了实车道路试验。通过分析监测点的声压和声压级频谱特征,发现不同侧窗开启模式下汽车侧窗风振噪声特性存在差异:单一后窗开启或者两后窗同时开启情况下风振噪声具有多谐振荡的特性;其它情况下风振噪声仅有单一的风振峰值;在发生共振时,两后窗同时开启引起的风振噪声最强。本研究从CFD数值模拟流场和前后窗造型等角度揭示了不同侧窗开启风振噪声特性存在差异的原因,为侧窗风振噪声的控制奠定了基础。 杨振东 谷正气 谷正气 宗轶琦 宗轶琦 张启东