汽車工程CFD技術應用研究

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【摘要】如今隨著技術的不斷完善以及經濟的快速發展，汽車的成本正在逐漸下降，質量也在不斷提高。汽車工程領域呈現出蓬勃發展的態勢，創造了巨大的市場空間。本文將著重針對汽車工程領域中cfd技術進行深入研究，以此來得到一些經驗，促進汽車工程領域的快速發展。

【關鍵詞】汽車工程領域；CFD技術；研究

如今社會各界對于汽車的要求越來越高，因此就需要能夠應用各種高科技技術手段來提高汽車的整體應用效果，確保其質量達標，提供更加多樣化的服務。在此背景下應用CFD技術具有較強的應用優勢，展現出了更強的可靠性和穩定性。

1關于汽車外流場的研究

1.1整體角度。首先從整體的角度來對汽車外流場進行深入研究，現代的審美觀越來越追求整體的感受，講究一種汽車帶來的金屬質感以及美感。在進行設計的過程中，要著重針對外部流場的造型進行研究，確保能夠提高車輛的反應速度，使得汽車能夠在行駛的過程中降低阻力，這也有利于汽車能夠降低汽油的消耗量，展現出更強的應用優勢。在應用了CFD技術之后，可以著重針對整體的流程進行重新設計，通過仿真技術來得到更加優質的外流場設計方案，并通過一些科學的數據測算，進行相關優化工作。不僅能夠使得汽車的性能得到有效的增強，還能夠提高汽車使用的安全性。1.2局部角度。從局部的角度看來時，還需要對汽車內部的流場布局進行重新設計，提高其整體的裝飾感覺，融入美學特征。在目前汽車運行的過程中，由于多種因素的影響，很有可能在一些高速行駛的狀態下出現較大的噪音，這樣就有可能給汽車使用者帶來不利的駕駛感受。如果這些聲音過大，還有可能導致駕駛員的注意力無法集中，從而未出現安全事故埋下不利隱患。在應用了CFD技術之后，能夠建立起汽車內部的一些模型，通過這種技術能夠實現對各種汽車構件之間的布局分析，然后從中選擇出更加優質的布局方案。要盡量確保一些基本性的功能不能夠被縮減，在此基礎上增添一些新的功能，體現出人性化設計，帶來一種舒適感。在應用這種技術的時候，還應當加強和駕駛員的溝通聯系，了解他們的真實需求，這樣才能夠有利于開展針對性的設計，提高CFD技術的使用效率。要從駕駛員的角度出發，盡量提高駕駛過程的安全性和舒適性。將汽車內部的空間有效地利用起來，不至于顯得過于擁堵，但是又能夠通過有限的空間提供更加多樣化的服務。如果運用傳統的方式來進行研究，就需要是做不同的汽車模型，來判斷不同的設計方案所能夠達到的效果，這樣的成本比較高，并且工作量比較大，無法在現階段的汽車工程領域中得到有效應用。在應用了CFD技術之后，直接通過相關的仿真建模技術，就能夠實現短時間內對不同模型的分析和處理，經濟效益十分明顯，并且效果比較突出。

2發動機內部流動研究

2.1進排氣過程。對于汽車來說，發動機是處于一個心臟的地位是十分重要的，因此就需要在優化汽車工程發展進程的過程中，著重加強對發動機內部流動過程的研究，這樣才能夠提高汽油的燃燒效率，使得發動機運轉更加順暢。在傳統的研究過程中，無法對各種氣體的流動狀況進行在線監測，僅僅能夠通過預估的方法來得到一些結論，誤差比較大。在應用了CFD技術之后，能夠對發動機運行過程中進氣和排氣的整個過程進行在線監測，通過采集到的精確數據信息進行在線處理，就可以及時發現進氣出氣過程中很可能存在的一些問題，以便及時對發動機進行故障排查。在此過程中，還可以加強針對濾清器的深入解析，確保進氣排氣過程的順暢進行。2.2缸內分析。在發動機運轉的過程中，汽油的燃燒過程是十分復雜的，所產生的各項數據信息也比較多。在應用了CFD技術之后，能夠通過一些物理模型的建設來進行在線分析，實現對大量數據模型的高效處理，即使發動機運行出現的問題，也能夠通過這些數據信息發現燃燒過程中存在的一些問題。通過這種技術能夠有效地展現出發動機運行過程中存在的一些內在關聯，以便優化相關工作流程，改進工作效果，達到相輔相成的目的。2.3艙熱管理分析。由于汽油的大量燃燒會導致出現許多熱量，要在短時間內釋放出去，這些熱量如果不能夠通過科學的方法排解出去，就有可能導致發動機運轉故障。因此在設計的過程中就需要做好這方面的考慮，要能夠使得冷卻空氣實時流動，降低一些重要設施附近的溫度，使得不構成對其他設施的影響。可以通過CFD技術來模擬出氣體流動的狀況，以及一些熱分布模型，很容易發現溫度過高的區域，然后展開有針對性的設計，使得一些冷卻空氣能夠更快的流過這些溫度較高的區域，達到較強的冷卻效果，降低艙內的溫度。還可以做好一些隔熱設施的處理，使得所有的結構部件都能夠正常的發揮作用。由此可以看出應用CFD技術能夠有效地促進汽車工程領域的健康發展，提高汽車設計的效果，大大的降低故障率。

3結語

總體來說，汽車工程領域發展比較迅猛，已經為現代社會做出了重要的貢獻。在未來的發展過程中，就需要在該領域中更加高效的應用CFD技術，以此來提高汽車整體設計的效果，使得車輛使用者的舒適度更強，車輛的安全性得到了有效的確保。也有利于降低車輛后期使用的成本，減少出現故障的可能性，達到更強的應用效果。

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作者:俞雷 韓磊 張朋 單位:滁州學院