随着社会的不断发展,汽车已成为人们出行的主要选择,而汽车稳定性和安全性也逐渐成为关注的焦点。目前,汽车正朝着轻量化和高速化的方向发展,但整车质量的降低以及行驶速度的提高,会使气流与车体间的相互作用现象更加突出,从而使车辆受外界条件变化的敏感度提升,因此更加容易发生侧倾、侧滑等现象,严重影响行驶稳定性和安全性,而针对上述问题需要引入流固耦合的研究方法。目前汽车流固耦合的研究主要集中在零部件方面,对于流固耦合效应所导致整车气动六分力波动的研究较少。汽车流固耦合效应的宏观表现为车身的流致振动现象,这势必会影响整车外流场,而车轮作为车身外部唯一进行旋转运动的部件,同样会对整车流场产生影响。本文基于流体软件STAR-CCM+和有限元软件ABAQUS,采用流固耦合的研究方法,开展了车轮转动与轮辐等因素对车身流致振动特性影响的研究。主要研究内容如下:首先,以MIRA模型为研究对象,通过风洞实验和数值仿真相结合的方法探究是否考虑车身流致振动结果的差异性,在验证仿真方法准确性的基础上,进一步分析车身流致振动对气动力以及车身底部压力的影响。研究结果表明:流致振动现象会导致车身出现周期性振动,且振动频率与车速无关,与车身的固有振动频率相关;周期性振动会导致在进行耦合与非耦合仿真时的时均气动力存在差异,其中气动升力的差异更加显著,而车身底部的压力脉动也会因为车身振动而产生新的压力脉动频率峰值。其次,以Driv Aer标准模型为研究对象,探究车轮转动、车轮轮辐、悬架刚度和悬架阻尼对车身周围流场结构、车身振动频率以及车身运动姿态的影响。汽车流固耦合效应会使车身出现车头下探以及车尾抬升的情况,因此将车头和车尾的位移作为车身运动姿态的评判标准。在车轮转动的研究中发现,旋转车轮会对车身底部流场进行加速,从而使车身整体产生向下的移动;由车轮轮辐的研究可知,车轮轮辐的存在会将车头和车尾振动频率的差异性放大;在悬架刚度和阻尼值的研究中发现,悬架的刚度会影响车身振动的频率,阻尼值主要影响车身振动频率曲线的平顺程度。最后,为更加准确分析上述因素对流场结构的影响,引入本征正交分解（POD）的降阶分析方法,选取尾流区、轮辋区和车底区三个位置进行二维截面POD模型构建,从瞬态气流的发展、模态能量、模态频率以及模态形态方面对车身周围流场进行分析。模态分析结果表明:（1）旋转车轮会融合由车轮轮辐产生的小尺度涡旋,同时会加速车底气流,使车底的气流分离代替车轮附近的涡旋发展成为主要流动状态;（2）封闭式车轮旋转对流场结构的扰动较弱,因此尾流区流场结构的负压区更靠近车身下部,在宏观上体现为车尾抬升幅度更小;（3）悬架刚度的改变会引起车身尾部涡旋能量的变化,改变车身尾流区的主要流动状态。