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1.  汽车前侧窗表面压力激励及其源分析  
   袁海东  杨志刚  李启良《湖南大学学报(自然科学版)》,2019年第8期
   汽车前侧窗表面的压力激励是前侧窗区域非定常流动和气动噪声的重要体现指标.这一区域复杂的非定常流动产生更大尺度范围的涡结构,从而导致前侧窗表面复杂的非定常压力激励.本文通过基于声学扰动量方程组(APE)的混合计算气动声学(CAA)方法分别获得汽车前侧窗表面的湍流压力激励和声学压力激励.引入动力学模态分解(DMD)对前侧窗表面的压力激励进行分析,指出湍流压力激励基于频率的区域分布特征和声学压力激励辐射声场特征.讨论了湍流压力激励、声学压力激励以及不同的激励源对车内噪声的相对贡献量. DMD识别的前侧窗表面主要的湍流压力激励是由后视镜尾迹的脱落涡产生的,其特征频率为59 Hz,与试验测量结果一致,验证了湍流压力激励计算结果的有效性.通过对比前侧窗区域空间截面上相同频率的湍流压力和声学压力的DMD模态,识别出前侧窗区域主要的声源位置,一个位于后视镜基座处,由这一区域的后视镜基座涡的涡对流产生.另一个位于后视镜镜体的下缘,由这一区域的分离涡产生.后者由风洞试验中的传声器阵列识别出来,验证了声学场计算结果的有效性.    

2.  基于主动射流的汽车后视镜区域气动噪声控制  
   李启良  杜文海  王毅刚  杨志刚《同济大学学报(自然科学版)》,2019年第47卷第8期
   使用大涡模拟和声扰动方程求解后视镜区域气动噪声的非定常流场和声场.通过比较前侧窗19个测点能量平均总压力级的仿真和试验结果发现,两者仅相差2.3 dB(A),它们频谱变化趋势相同,量值差异较小.在此基础上,建立了主动射流模型,并改变射流位置、方向和速度等参数,采用子域仿真方法得到最优射流方案.将最优射流方案置于整车气动噪声仿真模型中,通过与原始模型对比发现,主动射流增大了后视镜尾部的时均压力,减小了压力梯度,降低了后视镜区域涡流强度,使整车气动阻力系数减少0.002,前侧窗网格节点能量平均的总声功率级降低1.8 dB(A),湍流脉动总功率级降低0.3 dB(A).    

3.  汽车外后视镜风致振机理与特性  
   兰巍  和生泰  胡兴军  郭峰  王泽伟《湖南大学学报(自然科学版)》,2019年第10期
   使用DrivAer简化模型,采用双向流固耦合方法对外后视镜的风致振特性进行研究,在STAR-CCM+中进行流场计算、采用Abaqus进行固体仿真,在协同仿真平台交换数据.仿真对比研究了后视镜固定与振动以及有无侧风时的尾流结构和振动特性.研究结果表明,受车身影响,后视镜边缘脱落的旋涡在尾流中未充分发展,涡激振动作用很小,镜面振动主要受风速主导,振动频率锁定于27.8 Hz不变,振幅随风速的提高而增强;当存在侧风时,流场对后视镜的作用力紊乱,低频区不再显示主频作用,且镜面振动加剧,此时涡脱在尾流中充分发展,恢复了较强的约164.5 Hz的高频涡激振动作用.    

4.  类后视镜钝体尾迹分析  
   袁海东  杨志刚  单希壮  李启良《湖南大学学报(自然科学版)》,2019年第2期
   后视镜是汽车前侧窗区域重要的气动噪声源,认识后视镜尾迹特征对研究后视镜气动噪声的产生机理有重要意义.搭建类后视镜钝体尾迹风洞试验平台,通过表面油流、热线风速仪和粒子成像测速仪(Particle Image Velocimetry,PIV)测量了类后视镜钝体的时均和瞬时尾迹.通过本征正交分解(Proper Orthogonal Decomposition,POD)识别后视镜尾迹中的大尺度相干结构.试验结果表明:受有限长度特征影响,后视镜尾迹与有限长柱体的尾迹特征类似,尾迹中存在交替涡脱落,尾迹涡脱落特征频率小于0.2.受端部下洗气流的影响,尾迹涡脱落特征频率在流向和展向分布不均.POD分析结果验证了交替涡脱落的存在,交替的涡脱落导致了尾迹回流区的流向和展向振荡现象.因此,后视镜尾迹与有限长柱体的尾迹类似,尾迹涡脱落主要受有限长特征的影响.    

5.  汽车后视镜气动噪声的影响参数  被引次数:1
   李启良  杨志刚  王毅刚《同济大学学报(自然科学版)》,2011年第39卷第8期
   选取普通后视镜外形作为基础模型,分别挑选可能影响后视镜气动噪声的3个形状参数和2个角度参数,使用大涡模拟和FW-H方程预测后视镜的气动噪声并分析其影响因素.整车风洞普通后视镜气动噪声试验结果与数值计算结果吻合,表明采用混合方法预测后视镜气动噪声的可行性.分析各种参数的后视镜气动噪声可以发现,声源强度在支撑面比后视镜表面大;它在普通后视镜支撑面的分布呈现梯形形状,且不随后视镜前后脸的变化而变化,但支架的存在却使之成为矩形形状.除旋转角度外,增加其他4种参数均有利于降低后视镜产生的气动噪声.    

6.  基于三角基曲面拟合后视镜的数学建模与仿真  
   王泽  张峻霞  张芸芸《天津科技大学学报》,2009年第24卷第5期
   针对后视镜曲面光滑度高的特点,提出采用基于三角基线性分布计算法的曲面拟合技术拟合后视镜,并给出了曲面拟合后视镜流程.首先通过测量得到后视镜的数据,然后根据数字化离散点的三维坐标及各点的法矢量.利用后视镜表面的几何特征拟合计算目标函数.利用Matlab仿真对三角基曲面拟合和最小二乘法拟合进行了比较.结果表明,采用三角基曲面拟合的曲面更光滑,可以用于后视镜拟合.通过拟合得到的曲面几何参数可以为后视镜模型设计打下基础.    

7.  汽车后视镜流场的试验与数值研究  
   李启良  杨志刚  陈枫《同济大学学报(自然科学版)》,2011年第39卷第7期
   为了解后视镜的流场特性,以风洞试验与数值计算为手段,对后视镜的压力场与速度场进行测量和计算,并将测量结果与数值计算结果进行比较,评估两者的异同.数值计算结果与风洞试验结果的平均静压与速度、脉动速度的标准差以及自功率谱密度的一致性表明,所使用的数值计算方法具有可行性,能够较为真实地反映出后视镜的流场特性,数值计算结果与风洞试验结果能够相互验证.试验段近地面的平均静压变化反映出后视镜尾部的流动状态,能量耗散最为强烈的地方出现在远离后视镜约1.0倍后视镜直径的区域,回流区域影响范围可达3.0倍后视镜直径.后视镜尾部带有强烈的脉动速度,剪切层侧的速度脉动比其他区域大,个别测点脉动速度标准差数值可达来流速度的0.3倍,它们的主要能量集中在中低频区域.    

8.  MIRA阶背式模型的瞬态流动结构分析  
   张英朝  曹惠南  朱会《湖南大学学报(自然科学版)》,2019年第8期
   应用采用格子玻尔兹曼方法的PowerFLOW软件,结合非常大涡模拟方法,对MIRA阶背模型进行非稳态流场求解,研究外流场的结构及流动特性.通过分析时均流场中气流从A柱沿着车顶至C柱、车尾的流动过程,探索了C柱涡、D柱涡、部分分离涡的结构及流动机理.通过分析瞬态流场探索了更加精确的随机流动特性,其中时域流场分析部分,发现车轮、后风窗及车尾区域处流场结构复杂;对频域结果的分析进一步展示了涡的振动频率及其脉动特点,发现车尾上方振动频率达12 Hz,侧窗、发动机舱顶部,车顶及车身侧部的振动频率为23 Hz,并探究了振动频率的形成机理,压力脉动分析发现底盘上方、车身尾部及后轮区域存在较大振动能量,推断得出以上区域流场结构复杂,对阻力贡献大.将仿真结果与实验结果对比分析,二者流场结构相似,涡核的数量和位置都具有较好的一致性,验证了仿真的可靠性.    

9.  考虑声固耦合作用的光面胎滚动数值模拟  
   丁凤龙  张莉彦  杨卫民  安瑛  谭晶《北京化工大学学报(自然科学版)》,2018年第2期
   利用ABAQUS软件建立了考虑声固耦合作用的光面胎滚动有限元模型,并对其进行滚动工况下Mises应力、接地性能以及振动模态等力学性能分析。从动力学分析结果中提取光面胎结构有限元模型的表面振动加速度,导入LMS Virtual.Lab Acoustics软件,采用声学边界元法分析光面胎滚动噪声;探讨了接地印痕、载荷、胎压和下沉量之间的关系,并对近场噪声仿真值与实验测量值进行了比较。研究结果表明:考虑声固耦合作用的光面胎Mises应力、接地压力、接地印痕呈对称分布,接触印痕、载荷、胎压随下沉量的增加而增大;考虑声固耦合的光面胎滚动噪声主要分布于50~375 Hz低频段,且内胎气体在滚动工况下产生了稳定声压(8 d B(A))。    

10.  二维圆形边界温度场声学测量的仿真研究  被引次数:1
   王明吉  张利巍  曹文《科学技术与工程》,2010年第10卷第16期
   对二维圆形边界温度场声学测量方法进行深入研究,提出一种新的二维温度场区域划分方法,阐述了声学法二维圆形边界温度场重建思想.应用C + + 语言编制了最小二乘重建算法的程序,对单峰及双峰二维温度场进行了仿真,并对仿真结果进行分析.    

11.  高层建筑群风场的数值分析  被引次数:9
   周莉  席光《西安交通大学学报》,2001年第35卷第5期
   针对高层建筑物风场和风压力的问题,采用计算流体动力学(CFD)软件对高层建筑物进行模拟,得出了单个建筑物在不同风向下的风场和风压力,并对高层建筑群进行了模拟,将其分布规律与单个建筑物进行了比较,结果表明,风在受到第一个阻碍后的区域里的漩涡分布最强烈,压力梯度最大,是最危险的受力区,在建筑群中,最靠近迎风面的建筑物所受负压最大,且建筑物之间的间距也对风场有很大影响,因此研究结果对于减少高层建筑物中大尺度的漩涡脱离区,以及降低室内噪声具有指导价值,同时也显示了CFD技术强大的分析能力及其在工程应用领域中的广阔前景。/    

12.  基于面板声功率贡献量分析的齿轮箱噪声控制方法研究  被引次数:1
   李宏坤  郭义杰  丁健  周帅  郭骋《大连理工大学学报》,2012年第52卷第2期
   在对当前面板声学贡献量分析方法研究的基础上,提出了面板声功率贡献量分析方法.针对齿轮箱辐射噪声,利用有限元和边界元理论建立齿轮箱的计算模型,对其进行噪声辐射模拟计算.根据齿轮箱的面板区域划分,计算齿轮箱的面板声功率贡献量,从而确定齿轮箱辐射声功率的主要贡献区域,同时确立噪声峰值对应频率的主要贡献区域,并对齿轮箱进行结构改进与验证分析.结果表明,此方法有利于齿轮箱噪声控制的研究与实现.    

13.  某专用校车顶部安全性能仿真与改进  
   王良模  陈东益  袁刘凯  张遵智  张汤赟《南京理工大学学报(自然科学版)》,2012年第36卷第6期
   为提高专用校车顶部安全性,对某专用校车在翻滚事故中的顶部结构对乘员的保护作用进行了研究.利用Hypermesh与Hypercrash软件建立其车身有限元模型.针对碰撞包含几何非线性、材料非线性和边界非线性的特点,选择并定义了合适的非线性材料和壳单元,进行了焊接及其他连接方式的模拟.利用RADIOSS求解器,进行校车翻滚保护仿真及乘用车顶部抗压强度仿真.结果表明:在翻滚保护仿真中,该车车身结构能承受标准要求的1.5倍整备质量载荷,在顶部抗压强度仿真中,施力板下表面侵入量为46 mm,满足标准要求.参照有关国际标准,对A柱及横梁结构进行改进设计,使单根横梁的最大承载能力达到64700 N,提高了该车的翻滚保护性能.    

14.  台风随机模拟与极值风速预测应用  被引次数:9
   赵林  葛耀君  项海帆《同济大学学报(自然科学版)》,2005年第33卷第7期
   采用Monte-Carlo台风风场随机模型,结合台风历史记录资料和近地台风观测结果,对上海周边沿海区域内的台风风场参数合理取值进行了优化.以越界峰值法和广义№分布探讨了工程场地目标重现期内极值风速预测分析过程,使在较短台风风速序列上进行极值风速预测成为可能.而后,将上述理论与方法应用于上海-崇明越江通道工程极值风环境研究,预测了台风气候模式工程场地重现期极值风速结果,并与实测结果和规范进行了对比。    

15.  基于FW-H声学模型的飞机机体气动噪声仿真  
   王洪涛  邵斌  王观虎  厉东  袁俊山  孙从功《空军工程大学学报(自然科学版)》,2018年第3期
   目前,利用发动机地面试车噪声特性预测飞机起飞着陆噪声级往往忽略了飞机机体气动噪声的影响。针对这一点,对机场飞机噪声进行了分析,提出利用Ffowcs-WilliamsHawkings声学模型对飞机机体气动噪声进行预测,并以空客A380飞机为例,采用Ansys Fluent仿真平台对其机体噪声进行了仿真分析,获得了流场流线和声压强度图。结果表明,飞机机体噪声是一种宽频噪声,漩涡强度和声压脉动主要集中在机翼和机腹面,由翼根至翼尖逐渐增大,在翼尖区域达到最大值,飞机正下方合成声压级远高于其他方向。    

16.  FW-H声学模型的飞机机体气动噪声仿真  
   王洪涛  邵斌  王观虎  厉东  袁俊山  孙从功《空军工程大学学报(自然科学版)》,2018年第19卷第3期
   目前,利用发动机地面试车噪声特性预测飞机起飞着陆噪声级往往忽略了飞机机体气动噪声的影响。针对这一点,对机场飞机噪声进行了分析,提出利用Ffowcs Williams&Hawkings声学模型对飞机机体气动噪声进行预测,并以空客A380飞机为例,采用Ansys Fluent仿真平台对其机体噪声进行了仿真分析,获得了流场流线和声压强度图。结果表明,飞机机体噪声是一种宽频噪声,漩涡强度和声压脉动主要集中在机翼和机腹面,由翼根至翼尖逐渐增大,在翼尖区域达到最大值,飞机正下方合成声压级远高于其他方向。    

17.  气动噪声相似关系及在风洞试验中的应用  
   王毅刚  危巍  杨洋  李启良《同济大学学报(自然科学版)》,2016年第44卷第9期
   研究以基本气动噪声源(单极子声源、偶极子声源和四极子声源)向远场辐射声功率和物体运动过程中产生的气动噪声与运动速度、物体特征尺寸、距观测点距离和介质特性等的关系,推出了相似运动物体向远场辐射气动声的相互转换关系式,并利用气动声学风洞对高速列车模型产生的远场气动噪声进行测量,据此关系式从低风速测量结果推出了高风速结果,用试验数据进行验证.研究表明,此关系式反映了原型和模型之间在远场辐射气动噪声的相互关系,对模型试验结果分析和向原型的转换具有一定的借鉴作用.    

18.  基于混合数值方法的压气机离散噪声计算及分析  
   闫国华  吕锋《科学技术与工程》,2019年第13期
   为快速估算轴流压气机离散噪声的远场声压级,采用计算流体力学(CFD)方法,对带有出口导流叶片的单级压气机进行非定常内流场数值研究,根据流场结果分析了压气机离散单音产生的位置和机理;在压气机瞬态CFD数据的基础上,运用计算航空声学(CAA)方法结合有限元/无限元技术对两个工况下的压气机噪声进行数值模拟,分析了近场/远场压气机离散噪声的辐射特性,并将模拟结果与实验值进行对比验证。数值模拟结果表明:混合数值计算方法计算结果与实验值基本相符合,可以用于压气机离散噪音的快速评估。    

19.  乘用车换挡提醒装置节能效果评价方法研究  
   王兆  郑天雷  保翔  金约夫《天津科技》,2018年第1期
   提出基于整车底盘测功机试验的乘用车换挡提醒装置节能效果评价方法。评价方法通过比较基础试验和GSI试验燃料消耗量测试结果差异,结合使用比例系数和持久系数计算得到换挡提醒装置在实际使用中的节能效果值。研究选取典型乘用车车型进行了试验验证,对比了不同车型换挡提醒装置的节能效果值差异并分析原因。研究的开展为客观评估我国乘用车换挡提醒装置节能效果和技术水平以及乘用车第四阶段燃料消耗量标准实施提供了技术支撑。    

20.  粒子系统在复杂风场及湍流场中的实现  
   肖凯涛  徐路程  李红辉《北京交通大学学报(自然科学版)》,2015年第39卷第2期
   为真实地模拟气溶胶在复杂风场中的输运扩散效果,提出一种将计算流体力学计算的风场结果与粒子系统相结合的方法.以一个存在障碍物的三维区域为例,采用非结构四面体网格对其进行网格划分,运用计算流体力学方法对这一区域的风场和湍流场进行求解;在仿真平台Unity 3D中建立了与计算模型对应的环境模型,并将风场和湍流场的计算结果导入环境模型中,实现了风场在虚拟环境中的可视化.在环境模型中建立了粒子系统,并在存储于非结构网格中的风场及湍流场的作用下模拟了粒子系统的运动变换,实现了虚拟环境中复杂风场、湍流场条件下的气溶胶的扩散仿真.    

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