陈桂均

(南京依维柯汽车有限公司， 南京 211806)

研究表明：因汽车表面各附件和孔眼、凹槽及缝隙所引起的气流干扰而导致的阻力约占总空气阻力的5%～16%[1]，其中后视镜作为钝体以较大的结构完全突出于车身外，所以对后视镜进行合理设计以降低整车气动阻力十分必要[2-5]。本文利用CFD软件首先对某轻型客车外部流场进行了仿真计算，并和风洞试验结果对比，然后重点研究后视镜形状对整车风阻系数的影响。

1 整车CFD仿真分析及验证

1.1 网格与边界条件

根据该车型的三维CAS模型，在CATIA中进行模型的前处理，对车身数模进行一定的简化，忽略车门把手、刮水器、排气管和天线等部件对风阻的影响。简化后的车身模型长为5 990 mm, 宽为2 000 mm，高为2 350 mm,车身裙边离地面距离取为390 mm。在车的外部建立一个长方形空腔计算区域，模拟汽车周围空气的流动区域，为了尽量减小长方体空腔的壁面对汽车外部流场的影响，将计算域取为长方体[6]，尺寸为41 930 mm×10 000 mm×12 140 mm,即车前方为2倍车长，车后方为4倍车长，车上方约为4倍车高，两侧各为2个车宽，如图1所示。

图1 整车CFD计算模型

应用前处理专业软件HyperMesh对带后视镜的整车模型及计算区域进行网格划分，网格数量为3 962 616个，然后再将划分好网格的有限元模型导入Gambit(流体力学模拟基础软件)中，建立边界条件，最后导入Fluent(CFD软件包)中进行求解计算并进行结果后处理[7]。

由于实际情况下地面是不存在附面层的，为了消除由于数值仿真而产生的地面边界层，仿真时用移动壁面边界条件，研究表明[8]，这种方法切实可行。……