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随着经济的增长和汽车工业的迅猛发展,越来越多的汽车进入普通家庭,给人们的生活和工作提供了便利。但于此同时,汽车数量的增多也引发了诸多问题,比如交通拥挤,尾气排放等。现阶段汽车尾气污染已经严重影响了人们的正常生活和身体健康,也给环境带来了巨大威胁。因此研究汽车尾气排放已经成为当前的一个热点问题。对于汽车尾气的测量,目前普遍采用的方法时实验室内进行的管道稀释法,但这种方法远不能反映实际路况下汽车尾气的扩散特性。现在已经有学者开始研究通过队列追踪行驶的方法研究尾气的扩散特性了。因此本文的研究目标就是要确定这种追踪测量方法必要性和重要性。本文通过结合CFD数值仿真和汽车风洞试验的方法研究不同行驶间距对尾气扩散特性的影响,具体的研究内容如下:第一部分,选用研究已经相对成熟的皮卡模型,对其设置四个不同密度的网格方案,研究皮卡模型尾流场特性。将四套网格策略获得的CFD数值仿真数据与现有的文献试验数据对比,在保证尾流场正确的前提下,选择一个恰当的网格方案。经过对模型速度、压力等特性的对比,选择方案(b)作为目标网格策略。第二部分,完成皮卡模型的尾部流场研究后,同样利用四套网格方案,赋予模型单一示踪气体(丙烷)以代替真实尾气,研究尾流场对尾气扩散特性的影响,并以此证明数值仿真方案的正确性。这部分工作的主要目的是在添加示踪气体后,验证皮卡模型尾流场的正确性。经对比发现,四套网格方案获得的仿真值一致性较高,因此选用网格策略(b)是正确的。第三部分,设计并制作大客车模型和厢式车模型,应用前面获得的网格方案,对两车模型在不同间距(0.6m、1.2m和1.8m)下的尾流场特性进行数值仿真研究。于此同时,对目标模型也完成表面压力测量和利用PIV技术对客车模型尾部的测速试验。将数值仿真解与风洞试验值作对比,发现二者的吻合度较高,验证了仿真结果的正确性。第四部分,选用丙烷作为示踪气体,研究不同间距尾流场对尾气扩散的影响。仿真数据表明,当间距为0.6m时,厢式车的存在改变了客车的尾流结构,使得在相同范围内比其他两个间距拥有更高浓度的丙烷气体。随着间距的增大,客车尾涡也慢慢自然脱落,丙烷也随气流自然扩散。