面临环境及能源的双重压力,绿色能源日益成为未来发展的总趋势,零排放、无污染的纯电动汽车受到越来越多的青睐。但目前由于配套设施不完善、续驶里程难以满足人们日常所需等问题,发展受到了严重的制约。相较于增大其本身的电池能量密度以提高续航能力而言,降低由汽车外形引起的气动阻力,从而提高纯电动汽车的续驶里程更不失为一种节能环保的好途径。本文选取纯电动轿车进行针对性的外形参数气动阻力影响研究。由于纯电动轿车与传统型轿车在动力与传动技术等方面的差异,引起了车身结构的区别,因此在面临新的条件与限制因素的情况下,有必要对其进行重新的车身总布置研究,近一步研究这些外形参数对纯电动轿车气动阻力的影响。首先,本文对纯电动轿车的主要尺寸、分布及功用进行总结,并探讨在传统轿车以及全新纯电动轿车构架下的电池布置形式的优劣势,在满足中级轿车车身总布置结构条件下,给出了纯电动轿车的空气动力学研究尺寸空间。本文选用Driv Aer轿车模型作为具体研究对象,以汽车风洞实验数据为基准,确定轿车外流场数值仿真方案的各参数,奠定全文数值仿真的研究基础。在此基础上对轿车外流场进行气动特性分析,提出影响纯电动轿车气动阻力的外形参数。基于纯电动轿车外形的空气动力学研究空间,以及所提出的影响气动阻力的外形参数,对纯电动轿车进行整体最佳化研究,选用车身横纵截面曲线上的七个参数控制关键点作为整体设计的参数变量,进行了二十组最优拉丁超立方试验设计,利用三种近似模型建立参数变量与目标函数之间的响应关系,进行可信性分析后,确定R2值为0.950(超过标准值0.9)的克里金近似模型为本方案最佳近似模型,并进一步利用自适应模拟退火算法进行方案寻优。经过寻优后最优方案预测值与实际CFD计算值之间的误差值仅为0.46%,在可接受范围内。经过整体最佳化后的纯电动轿车整车气动阻力系数(9值由0.25883降至0.23592,降低了8.85%。在整体最佳化研究的基础上,又进行了细部优化的研究。选取车头、车顶、车尾三处分别建立控制体,共设置八个参数变量进行研究。选用最优拉丁超立方试验设计方法设计了六十组方案,同样经过可信性分析后确定R2值为0.975的克里金近似模型为最佳近似模型,并进一步利用自适应退火算法对方案寻优。最终所确定的寻优方案预测值与实际计算值之间的误差值为仅0.45%在可接受范围内。经细部优化后,流线型系数Cd*A由0.50793降至0.48438,降低了4.64%;最终方案较原车型的气动阻力系数Cd值降低了13.58%,流线型系数Cd*A值降低了13.13%。综上,基于对纯电动轿车空气动力学研究空间,在全新构架下对其进行外形参数的气动阻力研究,整体最佳化与细部优化均取得了良好的降阻效果,说明纯电动轿车仍有很大的降阻空间,而对各外形参数结果的分析也将对纯电动轿车今后的气动阻力研究做出有益铺垫。