汽车轮胎磨损颗粒物扩散特性的数值模拟研究

论文摘要

为了解汽车轮胎磨损颗粒物的扩散特性,采用离散相模型方法,考虑离散相和流体相的双向耦合作用,利用Rosin-Rammler粒径分布模型,模拟了不同工况下汽车行驶过程中轮胎磨损颗粒物的运动轨迹.结果表明:汽车尾部旋转涡流对颗粒物扩散横向距离有较大影响,对扩散高度影响不大.当距离汽车前轮中心竖直平面后方一定时,颗粒物扩散高度与车速基本呈线性关系.在距离汽车前轮中心竖直平面后方5 m时,地面处不同位置颗粒物质量浓度变化呈双峰分布,而在距离为10 m时呈单峰分布,与气流在截面形成不同尺度的漩涡有关.车速相同时,粒径越大,颗粒物沉积越显著.随着车速的增大,0.1～10μm的颗粒物在地面处质量浓度不断降低;10～200μm的颗粒物在地面处质量浓度先增大后减小,并在车速为60 km?h-1时达到最大值.

论文目录

• 1 数值计算理论
•   1.1 湍流模型
•   1.2 离散相动力学模型
• 2 计算物理模型
•   2.1 几何模型的建立
•   2.2 计算域及网格划分
•   2.3 轮胎磨损颗粒物粒径的确定
•   2.4 边界条件的设置
• 3 模拟结果及分析
•   3.1 轮胎磨损颗粒物的沿程扩散域分析
•     3.1.1 车速对颗粒物沿程扩散横向距离的影响
•     3.1.2 车速对颗粒物沿程扩散高度的影响
•   3.2 粒径对颗粒物质量浓度分布的影响
•   3.3 车速对颗粒物质量浓度分布的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 卢轩,黄海波,张涛,董家楠

关键词: 轮胎磨损颗粒物,运动轨迹,扩散特性,数值模拟

来源: 宁波大学学报(理工版) 2019年01期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工

单位: 宁波大学机械工程与力学学院

基金: 国家自然科学基金(51205213),浙江省大学生科技创新活动计划暨新苗人才计划(2016R405070)

分类号: TQ336.1

页码: 44-51

总页数: 8

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