为了降低标准阶背式MIRA(Motor Industry Research Association)模型的气动阻力,设计了四种仿生非光滑单元体:仿生树叶菱形凸台、仿生海螺状凸台、仿生贝壳凹槽、仿生鱼尾楔形凸台。采用正交试验法,系统分析了这些单元体的安装位置、安...为了降低标准阶背式MIRA(Motor Industry Research Association)模型的气动阻力,设计了四种仿生非光滑单元体:仿生树叶菱形凸台、仿生海螺状凸台、仿生贝壳凹槽、仿生鱼尾楔形凸台。采用正交试验法,系统分析了这些单元体的安装位置、安装间距、形状、高度和宽度对气动性能的影响。结果表明:影响减阻效果主次因素为非光滑单元体安装位置,安装间距、形状、高度和宽度;最优组合为在车尾安装仿生楔形鱼尾凸台(高度为11 mm,宽度为21 mm,间距为50 mm),其阻力系数(C_(D))为0.2950,相较于原MIRA模型减阻率达到了9.006%。流场分析表明,最优组合非光滑单元体能够增加MIRA模型尾部分离区流场的能量,减小尾涡面积,有效降低气动阻力。展开更多
本研究采用与有限元法(finite element method,FEM)相对照的方式,论述了光滑节点域有限元法(node-based smoothed finite element method,NS-FEM)节点域的形成方式,光滑应变矩阵的求解步骤以及光滑有限元形函数的计算方法。利用matlab...本研究采用与有限元法(finite element method,FEM)相对照的方式,论述了光滑节点域有限元法(node-based smoothed finite element method,NS-FEM)节点域的形成方式,光滑应变矩阵的求解步骤以及光滑有限元形函数的计算方法。利用matlab对典型算例进行编程分析,结果表明NS-FEM计算刚度矩阵偏软,位移和应变能为解的上限,应力、应变和应变能具有良好的计算精度且不会产生体积锁定现象等。展开更多
文摘为了降低标准阶背式MIRA(Motor Industry Research Association)模型的气动阻力,设计了四种仿生非光滑单元体:仿生树叶菱形凸台、仿生海螺状凸台、仿生贝壳凹槽、仿生鱼尾楔形凸台。采用正交试验法,系统分析了这些单元体的安装位置、安装间距、形状、高度和宽度对气动性能的影响。结果表明:影响减阻效果主次因素为非光滑单元体安装位置,安装间距、形状、高度和宽度;最优组合为在车尾安装仿生楔形鱼尾凸台(高度为11 mm,宽度为21 mm,间距为50 mm),其阻力系数(C_(D))为0.2950,相较于原MIRA模型减阻率达到了9.006%。流场分析表明,最优组合非光滑单元体能够增加MIRA模型尾部分离区流场的能量,减小尾涡面积,有效降低气动阻力。
文摘本研究采用与有限元法(finite element method,FEM)相对照的方式,论述了光滑节点域有限元法(node-based smoothed finite element method,NS-FEM)节点域的形成方式,光滑应变矩阵的求解步骤以及光滑有限元形函数的计算方法。利用matlab对典型算例进行编程分析,结果表明NS-FEM计算刚度矩阵偏软,位移和应变能为解的上限,应力、应变和应变能具有良好的计算精度且不会产生体积锁定现象等。
