针对185/65R14乘用车轮胎,采用流体动力学计算方法,研究轮胎外轮廓对轮胎气动阻力的影响。结果表明:轮胎外轮廓对轮胎气动阻力因数影响明显,轮胎气动阻力因数的差异最大可达14.1%;通过改进影响气流分离的轮胎外轮廓,可以减小气流尾涡以降低轮胎气动阻力。本研究结果可为低气动阻力轮胎结构设计奠定基础。

为了研究冷却风扇工作状态下的流场与声场特性,以某汽车冷却风扇为研究对象,运用Fluent软件进行仿真,研究风扇近叶片表面及整个流域中的气动性能与声学性能。分析了速度、压力和噪声在不同部位的分布特点。结果表明,在冷却风扇运转时,叶尖尾缘处静压值最大,相应的声压级最高。气流经风扇作用后,由层流变为旋转流,在整个流域中以风扇为中心,沿旋转轴线出现一个倒锥形的负压分布区,压力脉动最大的区域对应着声压级最大的区域。研究结果为冷却风扇的进一步设计和优化提供了参考价值。

液压滑阀作为基础的液压放大元件之一,广泛应用于液压伺服系统。液压滑阀通过节流原理实现对流量或压力的控制,同时阀口节流作用会导致能量损失和剧烈漩涡,影响液压系统的工作性能。以液压滑阀阀芯为研究对象,采用有限元分析软件Fluent研究阀芯凹角结构对滑阀内部流场流动特性和能量损失特性的影响,其次基于粒子群算法对阀芯凹角结构参数进行智能寻优。研究结果表明:“斜边+弧边”形结构阀芯可以有效平缓流场,抑制阀口处漩涡的发生,当阀芯凹

为研究三通调节阀阀芯节流锥面对内部介质的流动影响,采用CFD软件对阀门内部湍流进行了三维数值模拟,探讨了典型工况下,阀芯节流锥面对阀门内部湍流动能和湍流耗散率的影响,分析发现节流锥面可大幅度降低上阀座在大开度范围内、下阀座在小开度范围内的湍流动能和耗散率,二者降幅达30%以上。所以,阀芯节流锥面可显著降低阀门内部湍流动能的损失以及湍流耗散率的扩散,有利于流动的稳定性和节能性。