中国汽研风洞中心简介

2021-07-21 15:03:15·  来源:中国汽研  
 
中国汽研风洞中心中国汽研汽车风洞中心(CAERI WindTunnel Center)坐落于山城重庆,隶属于中国汽车工程研究院股份有限公司,该中心得到了国家工信部、科技部和
中国汽研风洞中心

中国汽研汽车风洞中心(CAERI WindTunnel Center)坐落于山城重庆,隶属于中国汽车工程研究院股份有限公司,该中心得到了国家工信部、科技部和重庆市政府的大力支持。中心总建筑面积36800平方米,总投资达5亿元人民币,该中心建设项目于2015年1月立项,计划于2018年建成。

中国汽研汽车风洞中心的目标是建设具有国际一流水平的汽车服务公共技术平台。为我国汽车工业的自主研发注入强劲的科技动力。风洞中心项目包括一座全尺寸汽车气动-声学风洞、一座热环境风洞和一个集汽车准备、造型、设备维护、科研和管理于一体的多功能中心。建成后的风洞中心与中国汽研研发中心、国家机动车质量监督检验中心(重庆)、垫江西部汽车试验场组成具有国际一流水准、配套齐全的汽车测试研发基地。

汽车风洞是汽车自主研发不可或缺的四大基础设施之一。是我国汽车工业从制造走向自主研发的重要装备平台。建成后的风洞能够进行包括轿车、客车、SUV、卡车在内的各类汽车整车和零部件等系列试验。其中气动-声学整车风洞主要用于车辆气动力性能测试、气动声学测试和低噪声优化设计,以达到优化造型,提高车辆行驶安全性和操纵稳定性、控制车辆内外空气动力噪声等目的。通过降低空气阻力,降低车辆油耗,提高经济性。热环境风洞主要用于车辆热力学测试、热环境、热保护、热安全性能评估,能模拟各种气候条件和车辆行驶工况,以实现发动机冷却、热安全、热保护及空调系统的优化。通过风洞试验可以设计出既满足中国消费者审美需求又具有良好安全、节能、环保性能的车辆。

1. 空气动力学-声学风洞:

气动-声学风洞装备了最先进的天平、5带移动路面模拟和移动测量系统,最高风速达到250km/h,依靠特殊设计的低噪声风机和复杂的声学设计及处理技术,试验段背景噪声水平在140km/h风速下的噪声仅有58dB。风洞喷口面积达到28㎡,可进行A00级轿车到中型面包车的实车试验,更大的车辆需要考虑缩比模型的试验。

主要技术指标

喷口面积:28m2
喷口尺寸:4.2m×6.7m(H×W)
测试段长度:15.5m
最高风速:250km/h
背景噪声:58dB(A)@140km/h
测试段温度:25℃±2℃
静压梯度:<0.001/m

主要设备:

六分量气动天平
六分量气动天平用于测量平均的气动阻力、侧向力、升力以及横滚、俯仰和横摆力矩。

移动带
五带移动路面模拟系统较为真实地模拟了汽车实际运行状况中车底的路面状态。

中心移动带:长9000mm;宽950mm/1100mm(可换)最高速度250km/h。

车轮旋转单元:最高速度250km/h,每个车轮旋转单元配备独立的力/ 力矩测力单元。

轴距和轮距可调节,以适应小型乘用车到中型面包车的测试。

声学测量设备
配备先进的数字人工头,麦克风声源定位阵列和车体表面声压测量传感器。

试验内容:
车辆风阻试验
车辆稳定性试验
侧风响应试验
车内噪声试验
车外噪声试验
内流优化
流动显示
雨刮器试验
发动机盖安全性试验

2、热环境风洞

主要技术指标

喷口面积:6.4㎡ / 8㎡ / 12㎡
最高风速:200/180/100km/h
温度范围:-40℃~60℃
湿度范围:5%~95%RH
光照强度:500~1200W/㎡

热环境风洞装备了4×4的驱动转鼓,转鼓直径1905mm,前轴功率300kw,后轴功率450kw,惯量模拟范围600kg~40000kg。试验车辆覆盖小型轿车到重型卡车和大型客车。温度控制范围-40℃~+60℃,相对湿度控制范围5%~95%RH。试验段安装了可模拟日升、日落的全光谱日照模拟系统,模拟的光照强度范围500~1200W/㎡。同时配备雨雪模拟系统,可实现从小雨到暴雨、暴雪等环境模拟。

试验内容:
发动机热管理性能试验
发动机冷却试验
空调性能试验
动力总成冷却性能试验
充电(交流发电机)性能试验
电池容量试验(冷热条件下)
雨刷性能试验
牵引性能试验
辛烷值性能测试
引擎敲缸感应试验
尾排失败试验
曲轴通风试验
吸雪试验
除霜除雾试验
传动系统性能试验
混合动力汽车电池冷却试验
加热器性能试验
供应商选择对比试验
温度场试验
防泥防溅试验

3. CFD仿真分析

中心依托中国汽研仿真计算中心建立起了具有千个计算核心CFD仿真分析能力,吸收海内外多年的CFD仿真工程经验,建立了完整的CFD仿真分析流程,仿真精度国内领先,并以此为基础搭建了虚拟风洞。能够进行整车空气动力学以及整车热力学的稳态以及瞬态仿真;掌握多相流仿真分析技术,能够进行车辆涉水、除尘、燃油加注、变速箱齿轮润滑等CFD仿真。

4、团队介绍:

中国汽研通过整合国内外空气动力学及热管理专家资源,组建了一支由国外第三方技术咨询公司、海内外专家及经验丰富的工程师组成的专业技术团队。在团队分工上,由海外专家进行技术指导和项目流程把控,工程师负责项目执行。在项目管理上,通过总体计划和项目进程监控、检查、评审和DSCC质量控制等严格的闭环流程,从流程检查以及专家评审机制两方面着手,保证项目质量以及分析结果的准确性。

1)专家资源

朱习加 博士

职位:中国汽研风洞中心首席专家,毕业于加拿大马克马斯特大学(博士). 1997-2014, 供职于美国克莱斯勒汽车公司. 风洞测试技术专家. 20年海外汽车行业工作经历,具有丰富的汽车空气动力学和声学开发经验,同时在车辆安全、空气动力学/热力学的测试对标及认证方面有独到见解。

2)海外技术支持团队——FKFS

中国汽研风洞中心为在技术实力方面保持国际先进水平,目前已经与德国FKFS(The Research Institute of AutomotiveEngineering and Vehicle Engines Stuttgart)确立战略合作关系,并在空气动力学与热管理、噪声、安全等方面建立了全面的技术咨询合作纽带,在设备设施、体系与技术等方面获得国际一流团队“Case by Case”模式的技术咨询,并每年为中国汽研风洞中心提供技术培训。同时,在风洞硬件方面,为中国汽研风洞中心提供设备对标及国际风洞联盟认证支持。为我中心设备引进及调校、技术支持与人员培训以及未来战略规划方面对标世界先进风洞起到关键战略性意义。

3)工程师团队

中国汽研汽车风洞中心目前按照项目内容分为空气动力学开发组、热力学开发组及CFD分析组三个团队。通过人才引进及专项培养,目前各团队8年以上从事专项工作的硕士以上学历工程师达50%以上,均可以进行专项项目的全流程工作,为我中心项目执行提供了坚实的基础,也是我中心高效执行力的保障性因素。

4)项目案例:

5.小结

经过50年的发展,中国汽研已拥有较强的汽车技术研发能力和较高的行业知名度。在汽车空气动力学、气动声学及热力学性能开发领域,风洞中心担负着中国汽研技术服务和科学研究的双重任务,通过技术设施建设、技术引进以及人才队伍建设,打造了国际一流水平的公共技术服务平台,为全国整车和零部件企业提供中立的公共服务。

展望未来,风洞中心将秉承“共享、诚信、卓越”的服务理念,为国内汽车的自主开发,提供重要的技术设施及车辆气动-声学性能和热力学性能全面的解决方案,为中国汽车工业注入强劲科技动力。 
分享到:
 
反对 0 举报 0 收藏 0 评论 0
沪ICP备11026917号-25