고속으로 주행하는 자동차에서 전면유리 와이퍼의 부상 현상은 와이퍼의 닦임 성능을 저해하여 운전자의 안전을 위협한다. 본 연구에서는 고속 주행 시 와이퍼가 작동하는 차량 주변의 3차원 CFD 해석을 수행하여 와이퍼의 닦임 성능 향상을 위한 방안을 모색하였다. 정확한 해석결과를 얻기 위하여 차량과 와이퍼의 자세한 형상을 모델링하였고, 해석 결과로 와이퍼의 양력계수와 항력계수를 산출하였다. 또한, 수치해석을 통하여 와이퍼 작동 각도와 후드 끝단 각도가 전면유리 와이퍼의 양력계수와 항력계수에 미치는 영향에 대하여 분석하였다.
In the present study, a three-dimensional CFD simulation on aerodynamic lift acting on windshield wiper blades was performed to improve the wiping performance of a vehicle moving at a high speed. To predict the reliable flow characteristics around the windshield wiper system, the computational domain included the full vehicle model with detailed geometry of wiper blades in the wind tunnel. From the numerical results, the drag and lift coefficients of wiper blade were obtained for the performance of windshield wiper. With this aerodynamic characteristics of windshield wiper, the effects of wiping angles and hood tip angle on the wiping performance of the windshield wiper were evaluated.
