Studie příčného rychlostního pole v blízkosti rotujícího kola s uvažováním vlivu nucené konvekce kotoučové brzdy

Abstract

Tato diplomová práce se zabývá změnou rychlostního pole v oblasti kola osobního automobilu v důsledku lokální změny teploty způsobené konvekcí od kotoučové brzdy. Dále pak stanovením parametrů aplikovatelných na libovolný disk kola automobilu a studiem vlivu těchto parametrů na aerodynamické vlastnosti vozu a termodynamické vlastnosti kotoučové brzdy. Jedná se o výpočtovou práci provedenou v programu StarCCM+. V první části práce jsou popsány základní rovnice a postupy využité pro výpočetní modelování a poznatky v dané oblasti. V druhé části je ukázáno, jakým způsobem byly nastaveny parametry disků, vybrána geometrie a dále také popsán proces nastavení výpočetního řešiče. V závěrečné části jsou porovnány rychlostní pole pro izotermický a termodynamický model a diskutovány vlivy jednotlivých parametrů na rychlostní pole, koeficient aerodynamického odporu a pro výpočet s teplem také na vývoj teplot kotouče brzdy.

The master thesis deals with the influence of a local change of temperature due to advection from disc brake to axial velocity field close to the rotating wheel of a car. The second goal is to set parameters applicable to various wheel discs and study of the influence of these parameters to aerodynamical properties of car and thermodynamical properties of the disc brake. The thesis is numerically executed in StarCCM+. The first part focuses on theoretical background about the numerical solution and current status of research. There are described disc parameters, geometry input and solver settings in the second part. The final part deals with a comparison of velocity fields for isothermal and thermodynamical model and evaluates the influence of parameters to velocity field, aerodynamical drag and thermodynamical performance of the brake.