张作森，张玉玲

（1.重庆大学汽车工程学院，重庆 400044；2.天津外国语大学国际商学院，天津 300270）

前言

目前，汽车气动性能已经成为国内外一个热门的研究方向。起初的研究对象仅限于车体本身，现在发展到对车身附件的模拟，例如 Norwazan、Khalid、Zulkiffli等（2012）对车尾扰流器进行研究模拟[1]；严择圆，杜常清，胡艺凤等（2019）对方程式赛车尾翼负升力特性的探究[2]；南琼，应保胜，伍俊杰等（2019）对FSAE赛车二维扩散器的气动性能进行研究[3]。关于车身空气动力学的研究方法主要包括汽车风洞试验和计算机仿真两类。风洞试验是一种研究汽车空气动力学的传统而又有效的方法，但汽车风洞建设的投资大、成本高，并且试验的周期长，此外还存在堵塞效应、地面效应与车轮旋转效应模拟等问题[4]。与汽车风洞试验相比，计算机仿真具有成本低、可视化高、可复现等优点，在汽车设计开发过程中的应用越来越广泛[5-6]。本文基于CFD理论对某跑车车身进行外流场仿真，首先导入车身三维几何模型，利用ANSA软件对车身模型进行几何清理并划分四面体非结构网格，利用FLUENT软件进行升力系数的求解计算，最后在CFD-POST软件中提取计算结果，研究扰流器对汽车升力系数的影响。

1 模型的几何清理及网格划分

1.1 模型的几何清理

原始跑车模型的尺寸为：长L=3350 mm，宽W=1340 mm，高H=810 mm。将跑车模型导入到ANSA软件中，由于原始模型的曲面细节过多，如后视镜等，从而导致在 ANSA软件中生成的网格质量较差，最终会影响仿真结果的准确性，因此需要对模型进行几何清理，删掉对仿真结果影响较小的部分，将车身底部简化为平面，最终将汽车处理为一个封闭的壳体[1]。……