在智能车实现轻量化的过程中,大量轻质材料的应用,使车身大量覆盖件的形状和材料发生改变,明显加剧了汽车行驶时车身表面复杂的振动,使车外流场的变化更为复杂。目前,传统CFD仿真分析将结构视为静止的刚体,以流场作为输入研究结构对流场的影响,得到的仿真结果与实验有显著差异。要想在智能车的流场仿真中得到可靠的仿真结果,传统CFD仿真已明显不能满足要求,因此有必要开展结构振动对流场流动特性影响的深入探究。若直接对车身表面的随机振动进行流场仿真,难以得到规律性的结论,因此有必要采用适当的简化方法,将结构的振动剥离出来,单独研究结构振动对流场流动特性的影响。本文将车身表面覆盖件简化为二维平板模型,基于格子玻尔兹曼方法对二维振动平板绕流场进行仿真分析,通过对平板振动的形式、振幅和频率的调整,探究振动对近壁流场流动特性的影响。针对以上问题,首先建立二维垂直于来流放置静止平板仿真模型,分析不同雷诺数下的平板的气动特性及流场结构,并与现有的文献结果进行对比,验证本文采用仿真方法的可靠性,为振动平板的流场仿真研究奠定基础。在Re=300时对二维垂直于来流放置平板振动模型进行仿真分析,振动的形式分别为绕质心和端点摆振,选取的变量为频率和振幅。给定频率以自然泄涡频率为中心,向两侧扩展,得到频率和振幅对平板的气动特性及流场流动特性的影响规律:在频率比为1附近存在一个锁定区间,区间内平板的振动频率与自然泄涡频率发生共振,对升力的影响更大;振动的振幅越大,锁定区间的范围相对越宽,力系数的振荡更剧烈;锁定区内流场的压力和旋涡分布较为对称均匀,非锁定区不对称,结构较为复杂。对比两种振动形式,绕质心摆振时共振现象更为明显;绕下端点振动时,受端点效应的影响,升力系数的阵型不再关于原点对称。考虑到实际中车身上大部分覆盖件的结构存在攻角,在Re=300时对有攻角平板进行流场仿真。结果显示,与垂直于来流放置板相比,其流场结构复杂,变化更为剧烈,攻角加快了平板的旋涡脱落频率,升力方向始终沿y轴负方向。在振动方面,攻角的存在使锁定区间的范围变宽,力系数的振荡更加剧烈,非固定端旋涡脱落的位置有向后移动的趋势。与垂直于来流放置板相比,流场结构更为复杂,振动对流动特性的影响更为显著。研究表明,平板振动对近壁流场流动特性的影响显著,本文所采用的格子玻尔兹曼方法可以较好地求解结构体振动绕流问题,所作研究对智能车车外流场数值模拟有一定指导意义。