基于CFD的赛车前后翼设计

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中国大学生方程式汽车大赛(简称“FSC”——Formula Student China)是一项由高等(高职)院校车辆工程或汽车相关专业在校生参加的一种汽车设计、制造以及竞速比赛。对于赛车而言,空气动力学套件十分重要。在FSC大赛中,赛车为低速赛车,直路路段比较少,各种弯路占比重较大,而在保证汽车过弯时所需要的侧向附着力,就需要前后翼空气套件的作用,所以空气动力学套件设计的好坏甚至可以直接决定比赛的成绩好坏。本文通过模拟,对比不同片数的前翼和后翼的性能,对比后翼攻角不同时的性能,选定最优的前后翼设计方式。本文基于流体动力学(CFD),研究前后翼空气动力学套件对减少整车阻力,提升整车下压力的影响,从而对整车性能进行提升。本文在对比前后翼造型时,对于前翼,将只有一片主翼式的前翼、一片主翼加一片襟翼式的前翼和一片主翼加两片襟翼式的前翼进行对比分析;对于后翼,将一片主翼加三种不同攻角的襟翼方式进行对比。经过对几种不同样式的前后翼造型进行对比分析,最终选定可以提供最大下压力且不至于阻力过大的造型。这样,前后翼空气动力学套件就可以为整车提供更好的操控稳定性,使赛车取得良好的成绩。
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