微型兩座電動轎車車身造型設計及空氣動力學分析(含CAD圖,IGS三維圖)
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微型兩座電動轎車車身造型設計及空氣動力學分析(含CAD圖,IGS三維圖)(任務書,開題報告,文獻摘要,外文翻譯,論文說明書14000字,CAD圖紙5張,IGS三維圖)
摘要
由于近些年人們的環保意識的逐步提高,以及政府在政策支持的大力推動下,電動汽車行業呈現出“井噴”式的發展。在新能源汽車產能及銷量都在不斷提升的現狀下,開展與車身造型設計有關的研究工作對于整個汽車產業來說有著十分積極的意義。在相關研究中,車身的三維建模設計過程以及對模型的有限元分析環節是人們常用的研究方法,通過不斷的優化設計,可以推動整個電動汽車產業的發展。
本文依托于三維建模軟件和Ansys有限元分析軟件來進行模擬車身造型設計和對模型的空氣動力學分析的工作。依據給出的設計目標,運用從市場需求的角度進行了整車車身造型設計的工作,并且完成了對三維模型的簡化、劃分網格、迭代計算、后處理等一系列仿真分析,對兩個設計方案從空氣動力學的角度進行了評價。
關于相關軟件的應用上,首先,使用SolidWorks軟件中建立了兩個設計方案的三維模型,并對兩個方案的模型進行簡化分析。其次,使用Ansys的Geometry,Mesh,Fluent模塊對兩個設計方案進行前處理、網格劃分、迭代計算、后處理等過程,從空氣動力學的角度比較評價了兩個模型。
最后,總結了全文研究內容和模擬仿真中的不足,對未來的研究進行了展望。
關鍵詞: 電動汽車造型設計 模擬仿真 空氣動力學
Abstract
Due to the gradual improvement of people’s environmental awareness in recent years and the government's strong support of policy support, the electric vehicle industry has developed “blowout”. With the continuous increase in the production capacity and sales volume of new energy vehicles, it is of great significance for the entire automotive industry to carry out research work related to body shape design. In related research, the three-dimensional modeling and design process of the car body and the finite element analysis of the model are common research methods. Through continuous optimization, the entire electric car industry can be promoted.
This paper relies on 3D modeling software and Ansys finite element analysis software to simulate the body design and the aerodynamic analysis of the model. Based on the design goals given, the vehicle body modeling design work was performed from the perspective of market demand, and a series of simulation analysis on the three-dimensional model such as simplification, meshing, iterative calculation, and post-processing was completed. The design scheme was evaluated from an aerodynamic point of view.
With regard to the application of related software, first, three-dimensional models of two design schemes were established using SolidWorks software, and the models of the two programs were simplified. Secondly, using Ansys Geometry, Mesh, Fluent module to carry out the pre-processing, meshing, iterative calculation, post-processing and other two design programs, compared and evaluated the two models from the perspective of aerodynamics.
Finally, the content of the full-text research and the deficiencies in the simulation are summarized, and the future research is prospected.
Keywords: electric vehicle, vehiclebodydesign,simulation,aerodynamics
電動汽車車身造型設計
3.1車身設計方法
現代的車身開發過程非常重視車身的設計過程,這也是現代車身的CAD技術得到了極大的發展。現在的大多數車身布局和機構設計都是使用CAD/CAM/CAE類軟件完成的,其特點是多元參與、并行設計、高效可靠。如右圖3.1是現代車身設計方法流程。車身設計是一個艱巨復雜的工程,現在隨著三維設計軟件的廣泛采用,造型設計效率也大大提高,計算機輔助設計是車身設計未來的廣泛而必然的趨勢。
3.2設計風格確定
根據第2章對不同電動汽車造型風格的分析結果細化設計方案,將本次設計方案的設計風格歸納為以下幾點:首先本次設計的車型為兩座純電動汽車,操作輕便,適用環境多樣;其次要符合輕量化設計,前臉使用流線型,曲面過渡平滑,并且有適當弧度;最后風格要比較簡約、流暢,迎合目前消費者的需求,適合電動汽車并能體現電動汽車與傳統汽車車身造型設計方面的不同。
3.2初期人機總布置設計
在車身造型設計開始的時候就需要確定整車人機總布置,從而為后續設計提供一些尺寸數據,確定大概的體量關系,確保有足夠的車內空間并提供設計方向。人機布置主要以側面為主,用來初步確定軸距和車寬。目前,人體模板是汽車人機工程學最為常用的物理模型,百分位是通用的人體模板表達方式。例如,第95百分位表示有小于等于該汽車的駕駛者的人的數目為95%。95百分位的人體模板多用于確定整車的內部空間尺寸。









目錄
摘要
Abstract
第1章 緒論 1
1.1微型兩座電動汽車的造型設計及其空氣動力學分析的背景 1
1.2電動汽車造型設計的發展概況 1
1.3本文的工作及目的 2
第2章 電動汽車車身造型設計特點分析及影響因素 3
2.1電動汽車與傳統汽車的結構差異 3
2.2最新電動汽車車身造型及未來車身造型趨勢分析 3
2.2.1歐美品牌 4
2.2.2日韓品牌 5
2.2.3國產品牌 6
2.3電動汽車未來造型趨勢分析 7
2.4電動汽車車身造型設計的影響因素 8
第3章 電動汽車車身造型設計 9
3.1車身設計方法 9
3.2設計風格確定 9
3.2初期人機總布置設計 9
3.3草圖設計 10
3.4三維方案設計 11
第4章 空氣動力學仿真分析 15
4.1車身造型設計與空氣動力學 15
4.2模型簡化與網格劃分 16
4.3模型求解 16
4.5后處理與結果分析 19
第5章 總結與展望 21
5.1總結 21
6.2展望 22
致謝 24
參考文獻 25