FSAE赛车空气动力学稳定性和下压力的优化分析
2021-03-26沈钰豪刘宁宁黄碧雄刘丁源司佳蒙
电子元器件与信息技术 2021年11期
沈钰豪,刘宁宁,黄碧雄,刘丁源,司佳蒙
(上海工程技术大学,上海 201620)
0 引言
Formula SAE (FSAE)由国际汽车工程师学会于1978年开办,被视作为大学生的F1,重要的是该赛事不仅只是单纯的竞速比赛,更是考察学生车对辆性能的理解和设计方面的比赛。经过对FSAE比赛实际条件的研究,赛车大多在60km/h以下的平均速度下行驶,阻力对赛车的影响较小,故确定了上海工程技术大学锐狮车队2020赛季电动赛车(RISE-20E)的空气动力学套件设计方向主要是在保证空气动学稳定性和风压中心与车两质心重合的前提下提高赛车的下压力,而阻力作为设计所考虑的次要因素。
本文研究基于CATIA建模及CFD分析。CFD能够执行CAD模型的理论测试计算。CFD在成本和时间方面拥有极大的优越性,可以大大提高设计效率,缩短工时。CFD精度比不上风洞试验,但却几乎克服了它的局限性[1]。成熟的CFD软件可以拓展实验研究范围,减少大量成本昂贵的实验工作量,减少验证的成本。在模拟参数下对现象进行一次数值模拟相当于进行一次模拟的实验,文献中有许多首先由CFD数值模拟发现新现象而后由实验予以证实的例子。考虑到计算能力有限,多面体与车体半模的结合便能更进一步节约计算资源并获得更好的收敛性。
1 三维建模及CFD建模
1.1 三维建模
首先在上一赛季的赛车设计的基础上,保留了车身总体概念并进一步强化对于空气动力学稳定性上的开发。利用CATIA进行设计建模,重点在前翼上,为了使得空气动力学的稳定性得到进一步的提升。……
登录APP查看全文
