汽车悬架减振器绕流涡旋动态特性分析

摘要

为了解决麦弗逊悬架运动造成其翼子板内流场特性多变的问题.通过将问题简化为绕流圆柱平面流场,首先利用湍动能-比耗散率剪切压力传输模型方程对静态的圆柱绕流体模型进行理论计算和仿真,获得了稳定涡旋下的升力、阻力系数及斯特劳哈尔数等特征值.在此基础上,分析空气流速、减振器直径、横向振动频率和振幅等结构和动力学参数对涡旋动态特性的影响,获得了平均升力系数和瞬时阻力系数曲线的拟合方程.结果表明,斯特劳哈尔数的最大误差为5％,简化模型忽略减振器结构的三维效应是可以接受的;脱涡频率与减振器直径的倒数成二次关系;横向振动频率则对动态脱涡频率起到了关键作用,且对流场的压力分布影响显著,而横向振幅对无边界流场条件下的涡旋特性及压力场分布影响不大.