مطالعه‌ی اثر گاز‌های خروجی از اگزوز خودرو Audi A4 Avant بر مقدار ضریب پسا | ||
| مکانیک سازه ها و شاره ها | ||
| دوره 14، شماره 5، آذر و دی 1403، صفحه 39-52 اصل مقاله (2.11 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله مستقل | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22044/jsfm.2025.14827.3877 | ||
| نویسندگان | ||
| مهدی خیرخواه1؛ احسان روحی* 2؛ محمود پسندیده فرد3 | ||
| 1کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشکده‌ی مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 2دانشیار، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه هوانوردی امبری ریدل، فلوریدا، آمریکا | ||
| 3استاد گروه مهندسی مکانیک و هوافضا، دانشکده‌ی مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این پژوهش، به مطالعه‌ی اثر گاز‌های خروجی از اگزوز، بر روی منطقه‌ی دنباله‌ی یک خودروی آئودی که شامل گردابه‌ها و جریان‌های جداشده از سطح آن است، پرداخته می‌شود. این مدل خودرو، از لحاظ پیکربندی عقب، مشابه خودروی استانداردDrivAer Estateback است که توسط مؤسسه‌ی آیرودینامیک دانشکده‌ی فنی مونیخ، مدل‌سازی شده‌است. با توجه به نوع مسئله و تحلیل پایای جریان، مدل آشفتگی SST k-ω برای شبیه‌سازی به روش دینامیک سیالات محاسباتی انتخاب شد. همچنین به‌منظور اعتبارسنجی روش حل، نتایج عددی حاصل از شبیه‌سازی جریان با عدد رینولدز 106 × 87/4 حول مدل استاندارد، با نتایج تجربی حاصل از تونل باد، مقایسه شد. پس از انجام اعتبارسنجی روش حل، در اولین بررسی مشخص شد؛ در عدد رینولدز فوق، ضریب پسای خودروی آئودی دارای اگزوز، % 15/1- کمتر از ضریب پسای خودروی بدون اگزوز است. در ادامه اثر افزایش سرعت خودرو، اثر زوایه‌ی دهانه‌ی لوله‌ی اگزوز و سرانجام تأثیر وجود یک اگزوز در یک طرف آن، بر مقدار ضریب پسا، بررسی شد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| آیرودینامیک؛ پسا؛ اگزوز؛ گردابه؛ خودروی آئودی | ||
|
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
| مراجع | ||
|
[1] بهروان ر، میراعلم م (1397) بررسی عددی اثرات ترکیبی اسپویلر عقب و انحنای سطوح جانبی بر نیروی برآ و پسای وارد بر خودروی سدان. ماهنامه‌ی علمی پژوهشی مهندسی مکانیک مدرس (2)18: 313-305.
[2] Hassan S R, Islam T, Ali M, Islam M Q (2014) Numerical study on aerodynamic drag reduction of racing cars. Procedia Engineering 90: 308-313.
[3] Huang H (2019) a new drag reduction method based on exhaust emission trailing vortex control. Int. J. Mechatron. Appl. Mech. (6): 17-28.
[4] Zaareer M, Mourad A, Darabseh T, Khan S, Elgendi M (2023) Impact of a vehicle exhaust pipe position on the lift and drag coefficients: 2D and 3d simulations. Int. J. Thermofluids 18: 100321.
[5] Soares R F (2015) Drag of road cars: cost-effective CFD setup. proposal of an aerodynamic concept and case studies.
]6 [دهقانی سانیچ م (1393) شبیه‌سازی عددی با نرم‌افزار Fluent 6.3. انتشارات ناقوس، تهران. چاپ چهارم: 97-325.
[7] Menter F (1993) Zonal two equation kw turbulence models for aerodynamic flows. 23rd edn. fluid dynamics, plasmadynamics, and lasers conference, 2906.
[8] Varney M, Passmore M, Gaylard A (2017) The effect of passive base ventilation on the aerodynamic drag of a generic SUV vehicle, SAE Int. J. Passeng 10: 345-357.
[9] Heft A I, Indinger T, Adams N A (2012) Introduction of a new realistic generic car model for aerodynamic investigations. SAE Technical Paper (2012-01-0168).
[10] Hucho W, Sovran G (1993) Aerodynamics of road vehicles. Annual review of fluid mechanics 25(1): 485-537.
[11] Heft A I, Indinger T, Adams N A (2012) Experimental and numerical investigation of the DrivAer model. in Fluids Engineering Division Summer Meeting, American Society of Mechanical Engineers 44755: 41-51.
]12[ روحی اِ (1398) دینامیک گاز‌ها. انتشارات دانشگاه فردوسی، مشهد چاپ اول: شماره 729، 15-31.
[13] Zaareer M (2022) Aerodynamics and aeroacoustics optimization of vehicle’s side mirror base and exhaust pipe.
[14] Caton J, Heywood J (1981) An experimental and analytical study of heat transfer in an engine exhaust port. Int. J. Heat Mass Trans. 24(4): 581-595.
[15] Bauer W D, Wenisch J, and Heywood J B (1998) Averaged and time-resolved heat transfer of steady and pulsating entry flow in intake manifold of a spark-ignition engine. Int. J. Heat Fluid Flow 19(1): 1-9.
[16] Baek S W, Lee S W (2020) Aerodynamic drag reduction on a realistic vehicle using continuous blowing. Microsystem technologies, 26(1): 11-23.
[17] Blazek J (2015) Computational fluid dynamics: principles and applications. Butterworth-Heinemann.
[18] Zhang C, Bounds C P, Foster L, Uddin M (2019) Turbulence modeling effects on the CFD predictions of flow over a detailed full-scale sedan vehicle. Fluids, 4(3): 148.
[19] Kim H H, Rakibuzzaman M, Kim K, Suh S H (2019) Flow and fast fourier transform analyses for tip clearance effect in an operating Kaplan turbine. Energies, 12(2): 264.
[20] Katz J (2016) Automotive aerodynamics. John Wiley & Sons.
[21] Pavia G, Passmore M, Sardu C (2018). Evolution of the bi-stable wake of a square-back automotive shape. Experiments in Fluids, 59(1): 20. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 494 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 528 |
||
