针对火箭尾翼封闭腔体难操作的问题,开展单面抽芯铆接可行性试验研究。通过剪切、拉脱和剥离试验的验证,将3.2单面抽芯铆钉与3铝合金铆钉的载荷进行对比分析。研究发现,采用单面抽芯铆钉连接的试件最大剪切拉载荷高于尾翼现用铆钉的连接试件。尾翼在使用过程中主要承受飞行法向压力载荷和飞行过载,单面抽芯铆钉的连接强度和铆接质量能够满足使用要求。

汽车行驶速度提升的同时也带来了高速稳定性和节能减排2个问题。运用汽车空气动力学原理,基于某款车型,利用STAR-CCM+仿真工具建立尾翼的物理模型。通过模拟仿真,发现加装尾翼后,在车速小于120 km/h的5种不同速度条件下,整车气动阻力可降低1%~3%,气动升力可降低43%~46%。结果表明,加装尾翼可改善汽车的气动特性,降低油耗并显著提高汽车的操纵稳定性。该结果可为汽车动力学研究提供参考。

尾翼是改善高速车辆行驶稳定性的重要装置。利用CATIA软件建立了MIRA三维模型,对其外流场进行了数值模拟,利用Profili软件对尾翼进行了设计,对加装尾翼高速轿车的外流场进行数值模拟,分析了尾翼的翼型与攻角形式对高速轿车气动升力的影响。结果表明,随着翼型的弯曲程度逐渐增大,升力系数逐渐减小,当尾翼翼型为S1223型,整车气动升力系数最大;随着攻角增大,汽车阻力系数逐渐增大,而升力系数逐渐减小。

为了提高高速汽车在湿滑、冰雪路面紧急制动时的主动安全性,以MIRA模型为基础,设计了尾翼系统,对加装尾翼的MIRA汽车进行外流场数值模拟,分析了尾翼对高速汽车气动特性及制动性能的影响,并研究了尾翼攻角、纵向水平距离和垂向高度参数的影响规律。结果表明高速汽车加装尾翼后增加了整车的气动阻力和负升力,有利于提高有效制动力;整车的气动特性及制动性能随着尾翼攻角的增大、纵向水平距离的增加、垂向高度的升高得到有效改善。

针对小型系留气球尾翼设计周期长、参数调整复杂的问题,使用了建模仿真的方法逐个改变决定系留气球尾翼构型的几个参数(弦长、高度、相对位置及尾翼夹角),建立了不同尾翼构型下的系留气球模型;并使用Fluent对这些模型进行了仿真计算。得到了小型系留气球气动特性随几个决定尾翼构型的关键参数变化的规律以及变化幅度。计算结果表明,修改尾翼构型时应该优先调整弦长、尾翼相对位置应该尽量接近球尾、下尾翼夹角90°较为合适。

本文介绍了一级方程式赛车的气动特性与后负升力的影响,强调了对其尾流利用的重要性,由此延伸出一级方程式赛车上尾翼和扩散器两大空气动力学套件,详细讲述了两者对提升对负升力的功用、利用尾流的原理与其在一级方程式赛车中的发展历程,并展示了尾翼与扩散器在汽车空气动力学应用中的重要性,对各类赛车的空气动力学设计具有指导意义。

为解决现有搅拌车尾翼开裂故障,应用Hyperworks软件对尾翼进行有限元静力学和模态分析。分析结果显示：在转向工况和第4阶模态工况下,尾翼在开裂位置相对周围区域应力较大,与故障位置对应。针对故障分析结果,提出了改进方案,并对改进方案进行了有限元验证,结果表明：相对原方案,改进方案在故障位置应力有大幅度降低,达到了改进的目的。