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中汽中心工程院技术快报|风洞新技术之低风阻数字化开发技术

2022-06-16 20:31:50·  来源：中汽中心工程院  
　
基于天津市重点研发计划及中汽中心指南课题，针对风洞先进测试技术及数字风洞技术开展了大量研究和实践，中汽中心工程院风洞开发团队取得了一些阶段性成果。近期

基于天津市重点研发计划及中汽中心指南课题，针对风洞先进测试技术及数字风洞技术开展了大量研究和实践，中汽中心工程院风洞开发团队取得了一些阶段性成果。近期我们将分为四期进行分享：雨水管理、环境风洞数字孪生技术、实际道路车身姿态风洞测试、低风阻数字开发技术。

今天向您介绍的是：低风阻数字化开发技术


低风阻数字化开发技术

主要功能：搭建目标驱动的数字开发平台，将空气动力学技术与汽车造型设计相融合，揭示车身流场对汽车风阻的影响机理和规律，利用基于大数据的人工智能技术实现风阻智能预测，实现以人为主的研发模式向数据驱动研发模式的转变，形成低风阻开发新数字化解决方案。

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图1 超低风阻数字化开发技术方案

解决问题：

（1）汽车行业对于超低风阻的极致要求。双碳目标背景之下，汽车低风阻技术成为迎接节能减排新挑战的重要手段。以三厢轿车为例，量产车风阻系数最低已达到0.21的水平，并在不断追求更低的风阻系数。为了实现越来越极致的风阻系数目标，每降低1count（相当于千分之一风阻系数贡献量）都需要工程师进行大量的分析验证，实现风阻数字化开发是解决汽车风阻高度非线性寻优问题的关键。

（2）缺少快速高效风阻预测手段。目前风阻开发主要依赖传统CFD仿真和风洞试验的方法，难以满足造型设计阶段快速反馈的要求。数字化手段可有效解决这一难题。

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图2 低风阻数字开发平台应用

      低风阻数字化开发技术已取得阶段性成果，该应用场景获“2021年企业数字化转型典型场景”，目前已完成空气动力学数值风洞建模与仿真试验对标，仿真误差1%~3%，搭建空气动力学数据库系统，目前正在向行业征集合作伙伴，计划2022年底上线试运行。

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图3 空气动力学数值风洞


技术亮点——

1风洞与传统仿真方法结合 - 基于数值风洞的高精度仿真方法，有效提高仿真精度和仿真与试验的一致性；

2空气动力学理论与工程实践结合 - 低风阻设计和流动控制技术，为降风阻设计提供更为充分的理论与实践支撑；

3空气动力学性能开发与大数据+人工智能深度融合 - 搭建超低风阻数字开发平台，形成全新低风阻开发数字化解决方案。

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图4 2021年企业数字化转型典型场景证书

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