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车尾造型对凹坑型非光滑车身气动减阻的影响与优化的任务书
任务书
一、研究背景
车辆气动是现代公路交通领域的重要课题，对于减少车辆行驶阻力和降低燃油消耗具有重要意义。而车辆后部的车尾造型对车辆气动性能具有较大的影响。
在非光滑表面的车身上，如凹坑型车身，气体粘附与分离以及流动速度产生了不同程度的影响，使得车辆的气动特性受到了很大的影响。因此，在这种情况下，优化车身形状以降低阻力和提高燃油效率就变得尤为重要。
二、研究内容
本研究旨在探究非光滑车身气动减阻优化中车尾造型的影响。具体内容包括以下几个方面：
1.分析凹坑型非光滑车身的气动特性及阻力分布规律。通过数值计算和实验测量等手段研究凹坑型非光滑车身的气动特性，探索流场特征和阻力分布规律。
2.研究车尾造型对非光滑车身气动减阻的影响。通过对比分析不同车尾形状和参数的气动参数差异，建立车尾造型与阻力降低之间的数学模型。
3.进行优化设计，寻找最优车尾形状。根据前期研究结果和模型分析，结合车身形状、车速和工况要求等，设计出能够实现最佳气动性能的车尾形状和参数。
4.验证优化效果。通过数值模拟和实验验证等手段，评估车尾峰值阻力减少量与实际减少量之间的差异，验证优化效果。
三、研究意义
本研究旨在深入探究凹坑型非光滑车身的气动特性和车尾造型对车身气动特性的影响，提供科学的优化设计方案，以降低车辆行驶阻力和燃油消耗，提高车辆燃油经济性，也可以为相关工程技术提供一定的参考和指导。
四、研究方法
本研究主要采用数值模拟和实验测试相结合的方法。数值模拟是利用计算流体力学（CFD）软件，通过对凹坑型非光滑车身的气动特性进行数值计算，得出车身阻力分布规律和车尾造型对车身气动的影响。实验测试则是通过风洞试验等方法进行，得到实际车身的气动特性参数和阻力数据，并验证计算模型的可靠性和准确性。
五、参考文献
1.《车辆气动学》郭大力编著，北京：国防工业出版社，2008年
2.“NumericalStudyoftheAerodynamicCharacteristicsofCarsonRoughRoadSurfaces”,T.Leiner,K.Michaelis,M.Krajzewicz,M.Grätzel,JournalofWindEngineeringandIndustrialAerodynamics,Vol.94,No.10,2006.
3.“Dragreductionofabluffbodyinturbulentflowbyporousinsert”,K.K.Mandal,S.Biswas,A.Chattopadhyay,JournalofWindEngineeringandIndustrialAerodynamics,Vol.159,2016.
4.“Numericalandexperimentalinvestigationofturbulentflowsoverarealisticvehiclemodel”,J.O.Sung,Y.P.Lee,J.H.Lee,JournalofWindEngineeringandIndustrialAerodynamics,Vol.139,2015.
6.“Numericalsimulationofflowdynamicsandheattransferinanenginecompartmentofpassengercarsincludingthecoolingsystem”,A.Daaboul,R.Hakim,JournalofWindEngineeringandIndustrialAerodynamics,Vol.147,2015.
7.“Dragreductionforacarundercrosswindsusingaporoussplitterplate”,J.Y.Liu,J.X.Yang,JournalofWindEngineeringandIndustrialAerodynamics,Vol.163,2017.