近年来，随着汽车设计水平的提高和高等级公路的快速发展，汽车行驶速度逐渐提高，作用在汽车上的气动力也越来越大，在很大程度上影响着汽车的动力性、经济性和操纵稳定性。所以，对汽车气动特性的研究成为新车型开发设计阶段的重要研究任务。一般来讲，汽车空气动力学的研究采用仿真模拟与风洞试验相结合的方式。其中，CFD数值模拟技术可以在短时间内获得汽车的气动特性和流场的流态分布，为车型设计提供直观依据。目前，国内的轿车CFD模拟普遍未考虑气流流经发动机舱和外形复杂的底部结构对流场所带来的干扰与影响，计算精度和气动造型细节不易保证。为此，本文以计算流体力学和汽车空气动力学为理论基础，结合某轿车车型开发，进行了计及发动机舱和底部结构细节影响的轿车气动特性模拟研究，具体研究和结果如下：1.进行了轿车外流场的理论研究，确定使用SST k-ω湍流模型及SIMPLE算法进行仿真。2.研究并建立了两种CFD模拟方案的几何模型，确定了计算域和网格布局。3.进行了不计发动机舱和底部结构细节影响的轿车外流场仿真计算，分析了车身表面压力分布情况，并基于速度矢量图对气流分离现象和尾涡流动情况作详细研究。计算得出空气阻力系数和升力系数，并将车身划分为11个细部外形，对比分析各细部参数对整车空气阻力系数的影响程度。4.进行了计及发动机舱和底部结构细节影响的流场仿真计算，分析了耦合内流后，车身表面和发动机舱内压力分布情况，以及机舱内的气流流动对整车周围流场流态的影响。同时得到空气阻力系数和升力系数，以及包含机舱附件和底部结构在内的14个细部外形对风阻系数的贡献率。5.对不计内流与计及内流的轿车气动特性进行了量化对比分析，得出空气阻力系数和升力系数的误差分别达到了23.5%和111%。对比各细部外形的空气阻力系数值，提取出对轿车气动特性有重要影响的气动造型主参数，分别为车头、车尾、车身、格栅。6.基于气动造型主参数，对轿车进行了气动造型优化，通过仿真计算得到的空气阻力系数比原车型减小了7.8%，验证了优化方案的有效性。