由于国内经济的迅猛发展,基建设施的日益完善,汽车在高速路上的行驶速度也普遍超过了100km/h,并且随着排放法规的日益严格,能源问题日益加剧,汽车的燃油经济性就越来越受到关注,而在高速路上,影响汽车燃油经济性的最大因素之一就是汽车的气动阻力系数,因此,如何有效降低汽车的气动阻力系数就成为了众多学者与工程师们所关注的问题。本文以此为基础,以标准的Mira模型为研究对象,研究等离子体主动气动减阻机理,在流场分析的基础上,通过在气流分离处施加不同激励电压的等离子体,来探究等离子体对气动减阻的作用与效果,并通过优化算法来寻找施加在各个位置上的等离子体的最佳电压。本文具体的研究内容分为以下五个部分:一、对等离子体进行CFD仿真,利用由Shyy等人提出的一种唯象学模型,直接设定等离子体的体积力,作为动量源项带入空气动力学控制方程进行计算,并对此唯象学模型进行仿真以及验证仿真结果的准确性。二、对标准的Mira模型进行CFD仿真,在充分保留细节的基础上对锐角边进行倒角,同时建立1/4的缩比例Mira模型,并完成流场的网格划分与基础模型的仿真计算。三、对基础Mira模型的计算结果进行流场特性分析,通过分析结果,找到施加等离子体的具体位置,并研究不同位置、不同电压的等离子体对气动阻力的影响,同时还在不同风速下,研究等离子体对Mira模型气动特性的影响。四、对Mira模型进行多位置组合施加等离子体,根据分析结果,寻找各个位置之间的相互作用效果,并确定实验设计的设计变量与设计目标。在确定变量范围后,利用最优拉丁超立方进行样本点的选取,把所有样本点及计算结果拟合Kriging响应面模型,最后根据交叉误差、决定系数R方等方法分析近似模型的精度,并利用多岛遗传算法搜寻在气动阻力最小时的各个位置的电压。五、通过对比优化前与优化后的结果,并进行误差验证与对比分析,误差仅为0.04%。同时还对样本点进行数据挖掘,探究A、B、C、D四个位置中对气动阻力系数影响最大的位置与规律。最后通过对样本点及对应结果进行数据挖掘,并对优化结果进行对比分析得出如下结论:（1）原始模型气动阻力系数为0.2969,对各位置施加的电压优化后模型的气动阻力系数为0.2802,降阻5.62%。（2）本次研究的四个变量中,其中气动阻力系数对在A处施加的激励电压最为敏感,其影响水平为57%,其次为在B处施加的激励电压,其影响水平为32%。（3）等离子体单独施加在各个位置时,A,D两位置在施加降低电压时有减阻效果,且会随着电压的增加,效果会慢慢减小,继续增加电压甚至会增大阻力。施加在C处的激励电压则对气动阻力系数并不敏感,施加在B处的激励电压则会使气动阻力系数增加。（4）随着等离子体激励器的激励电压逐渐增加,其对流体的控制效果将会越来越强,但是气动减阻效果与激励电压的强度并不完全呈线性关系,各个位置之间存在相互作用。