汽車空氣動力學數值模擬技術（簡體書）

《汽車空氣動力學數值模擬技術》系統地介紹了汽車空氣動力學的基本研究內容，計算流體力學基礎理論，汽車空氣動力學研究過程中開展汽車空氣動力學數值模擬的流程，進行汽車外流場、內流場和氣動噪聲數值模擬的具體技術，以及結合計算流體力學商用軟件STAR-CCM+進行的軟件應用實例。
《汽車空氣動力學數值模擬技術》是編著者及其研究小組多年研究工作的總結，可作為高等院校汽車類相關專業本科生和研究生學習汽車空氣動力學數值模擬的教材，對于從事汽車設計、車身造型設計、汽車空氣動力學研究的工程技術人員有重要參考價值，對于進行其他行業空氣動力學或者流體力學數值模擬研究的工程技術人員也有很好的借鑒作用。

第1章 緒論
1.1 汽車工業
1.1.1 中國汽車工業
1.1.2 世界汽車工業
1.1.3 汽車技術的發展趨勢
1.2 汽車空氣動力學的產生與發展
1.2.1 基本形狀造型階段
1.2.2 流線型化造型階段
1.2.3 車身細部優化階段
1.2.4 汽車造型的整體優化階段
1.3 汽車空氣動力學的研究手段與發展趨勢
1.3.1 汽車空氣動力學的研究手段
1.3.2 汽車氣動外形設計趨勢
思考題

第2章 汽車空氣動力學基礎
2.1 汽車空氣動力學基礎理論
2.1.1 氣動力和力矩
2.1.2 車身表面壓力分布
2.2 汽車相關的流場
2.2.1 汽車外部流場
2.2.2 汽車內部流場
2.3 汽車氣動噪聲
2.3.1 流場中的聲源
2.3.2 汽車氣動噪聲的定義與分類
2.3.3 風扇噪聲
2.3.4 管系噪聲
2.3.5 汽車周圍的流場與汽車的氣動噪聲
2.4 車型開發過程中的汽車空氣動力學
2.4.1 汽車造型開發流程
2.4.2 汽車空氣動力學的作用
思考題

第3章 數值模擬理論基礎
3.1 數值模擬理論
3.1.1 流體動力學控制方程
3.1.2 湍流控制方程
3.1.3 湍流的數值模擬方法
3.2 數值模擬的實現
3.2.1 CFD求解流程
3.2.2 控制方程的空間離散
3.2.3 控制方程的時間離散
3.2.4 湍流流動的壁面區處理
3.3 邊界條件
3.3.1 邊界條件概述
3.3.2 流動人口邊界條件
3.3.3 流動出口邊界條件
3.3.4 壁面邊界條件
3.3.5 對稱邊界條件與周期性邊界條件
3.3.6 使用邊界條件時的注意事項
3.4 網格策略
3.4.1 結構網格
3.4.2 非結構網格
3.4.3 混合網格
3.4.4 多面體網格
3.4.5 網格劃分要求
3.5 后處理物理量
3.5.1 標量
3.5.2 矢量
3.5.3 流線和流跡
3.5.4 等值面和等值線
3.5.5 聲壓級
3.6 三維空氣動力學數值模擬商業軟件
3.6.1 數值模擬前處理軟件
3.6.2 商業求解器
3.6.3 數值模擬后處理軟件
3.6.4 一維流體系統模擬軟件
思考題

第4章 汽車外流場數值模擬技術
4.1 外流場綜述
4.1.1 汽車外流場研究目標
4.1.2 汽車外流場數值模擬流程
4.1.3 物理建模與計算域
4.1.4 數字模型建立和模型表面處理
4.1.5 其他問題
4.2 一般汽車外流場數值模擬技術
4.2.1 汽車數值模擬前處理
4.2.2 汽車外流場數值模擬邊界條件
4.2.3 汽車外流場數值模擬后處理
4.2.4 摩托車外流場數值模擬
4.2.5 汽車內外流場數值模擬
4.3 虛擬風洞數值模擬技術
4.3.1 虛擬風洞原理
4.3.2 虛擬風洞模型
4.4 側風作用下的汽車空氣動力學數值模擬技術
4.4.1 側風作用下汽車空氣動力學的研究方法
4.4.2 穩態側風數值模擬方案
4.4.3 瞬態側風數值模擬方案
4.4.4 動態數值模擬計算域和網格劃分
4.4.5 邊界條件和求解設置
4.5 汽車超車會車空氣動力學數值模擬技術
4.5.1 超車會車研究綜述
4.5.2 穩態超車的空氣動力學數值模擬技術
4.5.3 瞬態超車空氣動力學數值模擬
4.5.4 會車的空氣動力學數值模擬技術
思考題

第5章 汽車其他方面的數值模擬技術
5.1 汽車氣動噪聲數值模擬技術綜述
5.1.1 氣動噪聲數值模擬研究的特點
5.1.2 汽車氣動噪聲的研究方法
5.2 汽車后視鏡氣動噪聲數值模擬技術
5.2.1 后視鏡區域氣動噪聲
5.2.2 幾何模型
5.2.3 網格生成與求解設置
5.2.4 穩態數值模擬結果
5.2.5 子域選取與網格細化
5.2.6 穩態RANS結果映射
5.2.7 求解設置
5.2.8 瞬態數值模擬結果
5.2.9 氣動噪聲計算結果
5.3 風窗除霜除霧的數值模擬技術
5.3.1 除霜原理
5.3.2 STAR-CCM+中除霜模型的建立
5.3.3 結果分析
5.4 汽油機進氣歧管數值模擬技術
5.4.1 流動模型的建立及驗證
5.4.2 原型機進氣歧管模擬結果分析
5.4.3 改進后的進氣歧管數值模擬結果分析
思考題

第6章 STAR-CCM+軟件應用實例
第7章 STAR-CCM+使用技巧
參考文獻