一種汽車風阻系數的確定方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及車輛工程技術領域,特別是涉及一種汽車風阻系數的確定方法及裝置。
【背景技術】
[0002]汽車風阻系數,是計算汽車空氣阻力的一個重要系數,用它可以計算出汽車在行駛時的空氣阻力,風阻系數越小,說明它受空氣阻力影響越小;反之,受空氣阻力影響越大。風阻系數與汽車油耗有成正比的關系,因此降低空氣阻力系數,對于降低汽車的燃料消耗,有重要的實際意義。
[0003]風阻系數的大小取決于汽車的外形,一般來講,我們在馬路上看到的大多數汽車的風阻系數在0.28-0.4之間,流線性較好的汽車,其風阻系數可達到0.25左右,還有一些汽車可達到0.15左右。
[0004]目前驗證汽車風阻系數的方法主要是通過對汽車整車模型進行外流場仿真,計算出其風阻系數。但是,由于汽車整車模型的數據量較大,且計算過程較為復雜,導致確定風阻系數的周期較大,影響了汽車開發的效率。
【發明內容】
[0005]本發明實施例的目的在于提供一種汽車風阻系數的確定方法及裝置,可以應用于整車開發早期,只需要汽車某個截面的數據,不需要整車模型數據,提高了汽車開發的效率。
[0006]為了達到上述目的,本發明實施例公開了一種汽車風阻系數的確定方法,包括步驟:
[0007]在確定的汽車模型中,沿汽車長度方向截取一個汽車截面,其中所述汽車截面與汽車的軸線方向垂直;
[0008]根據截取的所述汽車截面及所述汽車模型,確定所述汽車截面的輪廓線;
[0009]根據所述汽車截面的輪廓線,確定所述汽車模型對應的離散型模型;
[0010]根據所述離散型模型及設定的該模型的物理條件與邊界條件,確定汽車風阻系數。
[0011 ]可選的,所述沿汽車長度方向截取一個汽車截面,包括:
[0012]在所述汽車模型中,截取一個在Y方向為預設值的一個截面,將截取的所述截面作為所述汽車截面,其中在所述汽車模型中定義汽車車頭的頂點為原點,汽車的長度方向為X方向,汽車的寬度方向為Y方向,汽車的高度方向為z方向。
[0013]可選的,所述確定汽車截面的輪廓線,包括:
[0014]將截取的所述汽車截面與所述汽車模型相切,確定汽車截面的輪廓線。
[0015]可選的,所述確定離散型模型,包括:
[0016]將所述確定的汽車截面的輪廓線映射到計算域中,其中所述計算域的大小根據所述汽車截面的輪廓線及汽車的尺寸確定;刪除計算域上汽車截面的輪廓線包圍的區域;將所述計算域中剩余的區域沿Y向拉伸預設距離,確定拉伸后的所述計算域與所述輪廓線對應的封閉區域;將所述封閉區域生成網格模型,并將該網格模型作為所述離散型模型。
[0017]可選的,所述網格模型包括:
[0018]面網格模型或體網格模型。
[0019]為了達到上述目的,本發明實施例還公開了一種汽車風阻系數的確定裝置,包括:
[0020]汽車截面確定模塊,用于在確定的汽車模型中,沿汽車長度方向截取一個汽車截面,其中所述汽車截面與汽車的軸線方向垂直;
[0021 ]汽車截面輪廓線確定模塊,用于根據截取的所述汽車截面及所述汽車模型,確定所述汽車截面的輪廓線;
[0022]離散型模型確定模塊,用于根據所述汽車截面的輪廓線,確定所述汽車模型對應的離散型模型;
[0023]風阻系數確定模塊,用于根據所述離散型模型及設定的該模型的物理條件與邊界條件,確定汽車風阻系數。
[0024]可選的,所述汽車截面確定模塊,具體用于在所述汽車模型,截取一個在Y方向為預設值的一個截面,將截取的所述截面作為所述汽車截面,其中在所述汽車模型中定義汽車車頭的頂點為原點,汽車的長度方向為X方向,汽車的寬度方向為Y方向,汽車的高度方向為Z方向。
[0025]可選的,所述汽車截面輪廓線確定模塊,具體用于將截取的所述汽車截面與所述汽車模型相切,確定汽車截面的輪廓線。
[0026]可選的,所述離散型模型確定模塊包括:
[0027]映射子模塊,用于將所述確定的汽車截面的輪廓線映射到計算域中,其中所述計算域的大小根據所述汽車截面的輪廓線及汽車的尺寸確定;
[0028]刪除子模塊,用于刪除計算域上汽車截面的輪廓線包圍的區域;
[0029]拉伸子模塊,用于將所述計算域中剩余的區域沿Y向拉伸預設距離,確定拉伸后的所述計算域與所述輪廓線對應的封閉區域;
[0030]確定子模塊,用于將所述封閉區域生成網格模型,并將該網格模型作為所述離散型模型。
[0031]可選的,所述網格模型包括:面網格模型或體網格模型。
[0032]應用本發明實施例所提供的技術方案,通過在確定的汽車模型中,沿汽車長度方向截取一個汽車截面,根據截取的所述汽車截面及所述汽車模型,確定所述汽車截面的輪廓線;進而確定所述汽車模型對應的離散型模型;并通過設定所述離散型模型的物理條件與邊界條件,確定汽車風阻系數。因此,大大減少了計算數據,簡化了計算過程,提高了汽車開發的效率。
【附圖說明】
[0033]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0034]圖1A為本發明實施例提供的一種汽車風阻系數的確定方法的流程示意圖;
[0035]圖1B為本發明實施例提供的一種汽車風阻系數的確定方法中汽車截面示意圖;
[0036]圖1C為本發明實施例提供的一種汽車風阻系數的確定方法中汽車截面輪廓線及計算域的示意圖;
[0037]圖2為本發明實施例提供的一種汽車風阻系數的確定方法中離散型模型確定方法的流程示意圖;
[0038]圖3為本發明實施例提供的一種汽車風阻系數的確定裝置的結構示意圖;
[0039]圖4為本發明實施例提供的另一種汽車風阻系數的確定裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0040]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0041 ]下面通過具體實施例,對發明進行詳細說明。
[0042]圖1A為本發明實施例提供的一種汽車風阻系數的確定方法的流程示意圖,該方法應用于終端設備,所述方法包括以下步驟:
[0043]步驟S101:在確定的汽車模型中,沿汽車長度方向截取一個汽車截面,其中所述汽車截面與汽車的軸線方向垂直。
[0044]在汽車開發過程中,汽車的整體模型在開發早期就可以初步確定,該模型只是汽車設計的最初依據,通過對汽車模型的分析,可以對車輛的造型進行優化設計。
[0045]汽車的長度方向是指沿汽車車頭到汽車車尾的方向,在本發明實施例中,沿汽車長度方向截取的汽車截面,能夠體現出汽車前臉造型、機艙蓋前段弧度、前擋風玻璃傾斜角度、頂棚彎曲度及車身、車尾部結構等車輛重點位置的結構特點,且此截面與汽車軸線方向垂直。
[0046]步驟S102:根據截取的所述汽車截面及所述汽車模型,確定所述汽車截面的輪廓線。