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摘 要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 车辆气动减阻技术的研究概述
1.2.1 被动控制减阻
1.2.2 主动控制减阻
1.3 研究历史和现状
1.4 本文的主要研究内容
1.5 本章小结
第2章 单元体的选取与设计
2.1 湍流边界层相关理论
2.1.1 边界层
2.1.2 拟序结构
2.2 单元体几何形态的选取
2.3 单元体布置位置的选取
2.4 单元体排列方式的选取
2.5 单元体尺寸的确定
2.6 本章小结
第3章 非光滑汽车模型的数值仿真计算
3.1 计算流体力学理论基础
3.1.1 CFD的求解流程
3.1.2 基本控制方程
3.1.3 控制方程的离散
3.1.4 湍流模型
3.1.5 近壁区流场处理
3.2 几何模型的建立
3.2.1 Ahmed模型建立
3.2.2 GTS模型建立
3.2.3 MIRA模型建立
3.3 计算域的离散
3.3.1 选取计算域
3.3.2 网格划分
3.4 求解参数的设置
3.4.1 湍流模型选择
3.4.2 边界条件与求解器设置
3.5 风洞试验验证
3.6 数值仿真计算结果对比
3.7 本章小结
第4章 非光滑表面对不同车型外流场的影响
4.1 非光滑表面对Ahmed模型外流场的影响
4.1.1 尾流结构对比分析
4.1.2 气流速度对比分析
4.1.3 壁面剪应力对比分析
4.1.4 压力对比分析
4.1.5 湍动能对比分析
4.2 非光滑表面对GTS模型外流场的影响
4.2.1 尾流结构对比分析
4.2.2 气流速度对比分析
4.2.3 壁面剪应力对比分析
4.2.4 压力对比分析
4.2.5 湍动能对比分析
4.3 非光滑表面对阶梯背MIRA模型外流场的影响
4.3.1 尾流结构对比分析
4.3.2 气流速度对比分析
4.3.3 壁面剪应力对比分析
4.3.4 压力对比分析
4.3.5 湍动能对比分析
4.4 非光滑表面减阻机理分析
4.4.1 压差阻力减小机理分析
4.4.2 摩擦阻力减小机理分析
4.5 本章小结
第5章 尾部凹坑非光滑表面优化设计
5.1 基于近似模型的优化设计方法
5.1.1 试验设计
5.1.2 近似模型
5.1.3 优化算法
5.2 Ahmed与GTS模型尾部非光滑表面优化设计
5.3 优化结果分析
5.3.1 优化前后气流速度对比分析
5.3.2 优化前后压力对比分析
5.3.3 优化前后湍动能对比分析
5.4 本章小结
总结与展望
1. 总结
2. 展望
参考文献
致 谢
附录A（攻读学位期间发表的论文）
