轎車外流場數值模擬的研究:本文詳細論述對轎車進行了外流場的三維仿真計算整個過程，并與實驗結果進行了比較。通過對計算結果的分析和與實驗結果的對比，得知仿真的結果定性的反映流場的特性。在此基礎上還進行了車輪轉動的分析。得出了車輪轉動對汽車外流場的影響和車輪在輪坑中轉動的流場的特點。在轎車外流場的模擬過程中：網格的劃分中采用了結構化的網格，采用了移動地面邊界條件。比較準確的模擬了轎車外流場氣流流態(tài)。轎車外流場的模擬結果阻力系數與實驗值相吻合。升力系數由于對車輛底部的簡化，省略了車輪而變的不甚吻合。
在車輪外流場的模擬過程中：在車輪和地面的接觸面上采取了一定的技術處理。這樣就可以比較準確的模擬車輪在地面上滾動前進的狀態(tài)。在本次模擬中采用了轉動邊界條件和不轉動的邊界條件。模擬計算出了車輪轉動對阻力以及升力的影響。

第一章 緒論1
§1.1 汽車空氣動力學研究的內容和意義1
§1.2 汽車空氣動力學研究的方法3
1.2.1 試驗研究3
1.2.2 數值模擬法4
1.2.3 實驗方法和數值仿真的關系5
§1.3 本課題內容和意義6
第二章 汽車外流場數值模擬的理論基礎7
§2.1 汽車外流場的特點7
§2.2 計算流體力學在汽車的應用8
2.2.1 計算流體力學8
2.2.2 計算流體力學的能力及限制9
2.2.3 計算流體學在汽車上的應用9
§2.3 湍流模型理論 10
§2.4 數值方法的構造? 13
§2.5 數值仿真的主要方法 14
2.5.1 N-S 方程組的近似14
2.5.2 分區(qū)法15
2.5.3 商業(yè)軟件對于空氣動力學數值模擬的作用16
第三章 汽車外流場的數值模擬17
§3.1 物理模型17
3.1.1 本次計算的幾何模型17
3.1.2 汽車外流場物理模型18
§3.2 流場仿真采用的網格類型18
3.2.1 流場仿真采用的網格18
3.2.2 汽車外部流場仿真的網格系統(tǒng)19
§3.3 計算網格的生成19
§3.4 湍流模型及差分格式22
3.4.1 湍流模型22
3.4.2 微分方城離散24
3.4.3 基本方程的離散處理26
§3.5 模擬結果分析27
3.5.1 計算條件27
3.5.2 模擬結果27
3.5.3 距壁面的距離
y+ 28
3.5.4 車體表面摩擦力分布29
3.5.5 車身壓力分布29
3.5.6 尾部的流場模擬結果分析31
§3.6 本章小節(jié)36
第四章 車輪的流場的模擬37
§4.1 車輪的流場 37
4.1.1 車輪轉動對流譜的影響 37
4.1.2 風洞實驗研究車輪轉動 38
§4.2 數值模擬車輪外流場 39
4.2.1 車輪的幾何模型 39
4.2.2 流場的物理模型 40
§4.3 網格的生成 40
§4.4 模擬結果分析 42
4.4.1 邊界條件 42
4.4.2 模擬結果 43
4.4.3 距壁面的距離
y+ 43
4.4.4 車輪表面的壓力 43
4.4.5 車輪周圍的流場 45
4.4.6 兩種邊界條件比較51