许 翔 张艺伦 梅 铮 李 建 王 丹 牟连

嵩中汽研(天津)汽车工程研究院有限公司风洞中心,天津,300300

0 引言

汽车环境模拟实验是汽车研发过程中必不可少的基础性实验。汽车环境风洞和环境舱是两种应用最广泛的汽车环境实验室。相对于环境舱,环境风洞进行了专业的流场设计,其流场品质更接近于实际道路环境条件,模拟环境条件更多样化[1]。但由于环境风洞设计复杂、建设周期长、建造和实验成本非常高,制约了环境风洞的推广使用。目前,我国汽车环境风洞数量有限,而环境舱实验资源众多,各大汽车企业主要将环境舱作为汽车环境模拟实验的首选。环境实验室的流场特性对汽车实验结果有显著的影响[2],深入了解汽车环境实验室的流场特性对实验室的流场设计与优化、实验与仿真对标分析以及对实验结果进行评估与修正等都有一定的参考价值。

实验测试与数值模拟是研究汽车环境实验室流场特性的主要方法,两种方法各有优缺点。流场实验测试具有更高的直观性和实用性,但不能获得整个实验室的流场分布以及气流流动路线;数值模拟拥有更好的可重复性和三维显示效果,可以全面地研究整个环境实验室内的流场细节,并探究实验室流场分布规律以及影响流场品质的空气动力学机理,但其准确性需要实验验证。为了深入了解汽车环境实验室的流场特性,进而提高实验室的流场品质以及实验的准确性,国内外学者采用实验和数值模拟相结合的方法已开展了相关研究,研究主要集中在汽车风洞领域。……