中国汽车工业正在飞速发展，汽车保有量急速上升，大量的汽车不仅每年消耗掉中国一半的石油储备，更增加了环境负担。在节能环保的时代背景下，汽车节能降耗需求急迫。汽车所消耗的能源很大部分是为了克服其在行驶过程中受到的空气阻力，这使得汽车空气动力学研究成为研究热点之一。应用基于计算流体力学的数值仿真对汽车外流场进行研究越来越普遍，相比于传统的风洞试验，其具有成本低、周期短等优势。汽车受到的空气阻力绝大部分是由于其尾部产生的涡流导致，因此，有效的控制尾部气流成为汽车减阻的关键。本文应用商用计算流体动力学软件STAR-CCM+，针对一种类车体模型Ahmed模型进行了仿真精确性的研究，然后在该模型的尾部添加凸起结构，应用高精度的仿真探究减阻机理，寻找降低汽车气动阻力新途径。主要研究工作包括：1)从三个方面，分三个层次对汽车外流场仿真精确性进行研究。三个方面分别是网格类型，湍流模型，网格尺寸，这三方面对于汽车外流场的精确仿真至关重要。三个层次，分别是整体气动力系数，局部气动力系数以及尾部局部流场的具体量化数据，它们对于评价仿真精确性是层层递进，越来越严格的。研究表明，基于雷诺时均方程，应用四面体网格，k-w湍流模型以及一定的网格尺寸对于汽车外流场的仿真是很有效的，这种仿真策略已经可以大大满足工程应用。2)本文对于Ahmed模型的尾流结构进行了总结分析。对于尾流结构的研究，重点是对稳态流动结构的分析，因为从工程应用的角度看，汽车减阻技术的开发主要是从时均方面考虑的，且本文应用的仿真策略同样是基于雷诺时均法的；但同时对于瞬态流动特性的认识也会有助于我们探究减阻机理，以便寻找更好的减阻方式。通过分析，我们认为25°与35°Ahmed模型是两个很有代表性的模型，它们具有截然不同的尾流结构，且它们的风阻系数也相差很大，对于减阻研究是很有意义的。3)本文提出了两种不同尺度的凸起结构，将它们分别布置在Ahmed模型尾部斜面的周围，对25°和35°Ahmed模型进行减阻研究。这两种凸起结构是以边界层为分界线的，分别布置在边界层内部和外部；且我们已经知道，汽车的空气阻力主要是由尾部产生的，因此我们把凸起结构布置在尾部斜面的周围。研究表明对于25°Ahmed模型来说，将大尺度的凸起结构布置在斜面与侧面交界处时，其减阻效果最大，可减少21%的压差阻力；这些减阻方案对于35°Ahmed模型来说，效果一般。4)本文还对单一的减阻方案进行了组合，应用多组凸起结构进行减阻研究，发现其效果与单一凸起结构相比，未有明显提升，所以对于应用凸起结构进行汽车减阻，更应该注重单一结构的有效性。