孔昕昕，高伟，张学聪

（湖北汽车工业学院 汽车工程学院，湖北 十堰 442002)

车辆遇到紧急情况时，需要较高的制动性能。鉴于空气动力学在高速列车上的应用经验，将空气动力学制动技术应用于汽车上，可减轻传统制动装置的负荷。李文华等［1］对汽车加装扰流板，缩短刹车距离，提高了汽车的制动性能。孙连伟［2］对汽车加装尾翼，改变汽车尾部流场，增加尾部负升力，提高了汽车的行驶稳定性。计时鸣等［3］设计了前后对称随动尾翼，通过调整尾翼迎角控制汽车升力大小和方向，达到提高车辆稳定性和节能减排的目的。谷正气等［4］分别对尾翼形式变化、尾翼攻角变化、翼面凹坑直径变化进行单独分析，研究其对气动升力影响。已有研究大多针对汽车加装尾翼的影响进行分析，或者单独对尾翼的形状或攻角进行分析，很少有研究尾翼攻角、纵向水平距离和垂向高度等多尾翼参数对车辆气动特性及制动性能的影响。文中对有无尾翼的高速汽车外流场进行了数值模拟，分析了尾翼攻角、纵向水平距离和垂向高度对整车气动特性及制动性能的影响规律。

1 外流场数值模拟

1.1 MIRA汽车模型建立与验证

根据MIRA 模型组的结构外形及尺寸（图1），按照1∶10 的比例，利用CATIA 软件建立MIRA 半模模型。按照湖南大学风洞试验研究中心对MIRA 汽车的试验条件［5］设置仿真边界条件，风速为30 m·s⁻¹，仿真与试验对比结果如表1所示。由表1可以看出，数值模拟得到的气动阻力系数、气动升力系数和风洞试验结果的误差小于5%，验证了数值模拟结果的可靠性。……