一、汽車造型與氣動阻力大氣壓下汽車均速、水平行駛中的空氣動力學阻力由壓差阻力和摩擦阻力構成 根據二者占比以及汽車部位不同 淺說汽車造型與空氣動力學的聯係 - 趣味新聞網
發表日期 4/8/2022, 10:00:08 PM
趣味新聞網記者特別報導 : 一、汽車造型與氣動阻力大氣壓下汽車均速、水平行駛中的空氣動力學阻力由壓差阻力和摩擦阻力構成，根據二者占比以及汽車部位不同，空氣動力學阻力分為形狀阻力、誘導阻力、粗糙度阻力和乾涉阻力、內循環阻力。而汽… .....
一、汽車造型與氣動阻力
大氣壓下汽車均速、水平行駛中的空氣動力學阻力由壓差阻力和摩擦阻力構成，根據二者占比以及汽車部位不同，空氣動力學阻力分為形狀阻力、誘導阻力、粗糙度阻力和乾涉阻力、內循環阻力。而汽車69%的燃油用於剋服空氣阻力，空氣動力學阻力的58%為形狀阻力，所以汽車造型對降低其阻力有著至關重要的影響。這裏引入風阻係數
其中υ為無窮遠處的均勻氣流與汽車的相對速度，A為汽車正投影麵積。圖1-1是不同造型汽車相同水平均勻理想氣流中水平勻速行駛時的氣動阻力係數，可以齣，不同車型的氣動阻力係數差異非常大。
圖1-1
接下來我們將對以上空氣動力學阻力逐個簡要分析。
1
形狀阻力
汽車形狀阻力的80%-90%為壓差阻力，空氣摩擦阻力僅占10%-20%。圖1-2 是對不同形體在相同理想流體中所受壓差阻力的演示：
圖1-2
鈍體如橫放的平闆、長方體在物體橫截麵最大處壓力增加很大，以緻流體分離，在背流側形成渦流 ，這導緻在物體錶麵的壓力分布不對稱，從而産生壓差阻力。倒圓角可以使繞過棱綫的流動不産生分離。這樣可以使流動延遲分離，減小壓差阻力。壓差阻力在汽車上也應如此分析。
而對於摩擦阻力：
圖1-3
邊界層內的速度梯度和分子粘性在壁麵每一點産生的切應力τ在流動方嚮上的和即摩擦阻力。
當流動不産生分離的時候摩擦阻力在總阻力中占比極大，反之占比很小。這就是高爾夫球有窩點後能飛很遠的原因。但是流綫型物體，比如說某些車輛，它的空氣摩擦阻力占比很大。
因為所有的液體和氣體都有粘度。這導緻當相鄰的流體微團以不同速度運動的時候，它們之間存在摩擦力。粘度的導緻的另一個結果是流體微團會附著在它們流經的物體錶麵上。這些附著的流體微團會阻滯流經它們的流體微團，並由此産生摩擦阻力。
層流邊界層相較於湍流邊界層而言，與形體錶麵發生的作用較弱，從而減小摩擦阻力和能量吸收。所以流綫型物理所受摩擦阻力在總的阻力中占比較大。
這時就需要對汽車錶麵進行光滑處理。
2
誘導阻力
誘導阻力是由於車身上下錶麵壓力不同而産生的，但並非升力。由於車身上錶麵和下錶麵的壓力差，在水平的來流上又疊加瞭一個垂直的流動分量，繞過車身側麵使得壓力平衡，在車身側麵會産生隨主流流動的渦。不斷産生的渦流吸收能量並因此産生誘導阻力。誘導阻力與氣動升力具有關聯性，這一點在後文將會提及。
圖2-1 汽車誘導阻力示意圖
3
粗糙度阻力和乾涉阻力
粗糙度阻力和乾涉阻力包括所有因錶麵分界和附件突齣車身錶麵邊界層而産生的阻力。其中底盤組件和懸架、車輪以及後視鏡、附加車燈、雨刷等都會導緻粗糙度阻力和乾涉阻力齣現。
乾涉阻力分為正乾涉阻力和負乾涉阻力，顧名思義，二者對阻力的影響效果相反。正乾涉阻力在兩個靠近物體或者相連物體之間産生。當以汽車為主體時，後視鏡會破壞汽車原有流場，使空氣過早分離，增大氣動阻力。而負乾涉阻力指的是每個流場中的流體後麵都有一個流速減小的區域，在該區域中的物體受到的阻力比在外部要小。例如前後放置的兩個圓盤（圖2-2），在一定距離時，二者所受阻力之和比單獨放置時阻力之和小。這一點也體現在拖車上：經過空氣動力學優化的拖頭能有效降低總體所受的氣動阻力。
圖2-2
4
內循環阻力
或稱內部阻力，是冷卻發動機和通風設備使氣體通過車體內時産生的阻力，包括流體在齣口處的動量損失以及流體通過冷卻器和發動機艙的壓力損失，這導緻額外的能量損失。內循環阻力約占空氣阻力的5%-12%。
二、汽車造型與氣動升力
汽車氣動升力來源於其特殊形狀（圖3-1）。
圖3-1 根據理想狀態下的伯努利方程：
結閤汽車形狀，理想狀態下：
F ＜F
即存在氣動升力。
事實上，考慮到汽車底盤的作用，簡化的無粘、有粘的二維的繞車的流動情況和壓力分布如圖3-2。
圖3-2
汽車滾動阻力與車輪法嚮作用力成正比，增加氣動升力，那麼這個法嚮作用力變小，從而使阻力減小。這似乎錶明氣動升力有利於降低汽車行駛的阻力。但是氣動升力的增加，不僅會導緻車的驅動性和穩定性減弱，還會因氣動升力的增加導緻額外的誘導阻力，可能遠大於減小的滾動阻力。如此分析，增加氣動升力來減小汽車阻力是得不償失的，因為氣動升力大幅增加會減弱汽車行駛的穩定性，增加安全隱患，比如某些車在高於70km/s時會齣現“發飄”這種高速氣動不穩定現象，降低路麵感，導緻汽車側翻、漂移等。
於是誕生瞭楔形車，這種經過空氣動力學優化的車身甚至裝有擾流闆，用以增加下壓力。楔形車大部分為跑車，它們的氣動升力甚至為負數，大大增加瞭車輛高速運動時的穩定性。
（本文部分圖文參考Aerodynamics of road vehicle一書）
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2022年，是電動車行業的換購大年，也是各大企業的“決勝之年”。首戰即決戰，行業巨頭品牌從開年便屢齣“殺招”，錶麵風平浪靜的行業實則巨浪暗湧，各自從新品、營銷、渠道等層麵謀劃市場份額。 如今4月已至，第一季度行業巨頭鼎峰廝殺戰績揭曉！ 愛瑪作為全球超受歡迎的電動車，首戰全麵齣擊！發布保5年的金標鋰電和陸地坦剋・愛瑪勁霸F692等，“熱銷風暴”席捲全國，愛瑪起步即衝刺，用絕對實力讓全行業見證瞭行業龍頭緻勝2022的決心和魄力！ 革新技術深耕“造車時代” 發布陸地坦剋F692等爆品 去年，愛瑪以強.......
汽車模型也可以語音聊天？歐尚Z6開啓盲定，董事長現身親自帶貨
2022年4月8日，歐尚汽車開啓瞭盲訂活動，發布會上，歐尚汽車建立瞭獨特的“歐尚元宇宙”直播中心進行直播，行攝漫記《用鏡頭講車》韆僖參加瞭此次活動。據悉，這款“汽車機器人”歐尚Z6或將於年中上市。最初我也對歐尚Z6盲盒的內容感到好奇，在此次盲訂活動上也是揭曉瞭答案，而其中的歐尚Z6智能語音車模更是吸睛。 此次歐尚Z6車模，采用瞭仿真閤金車身，細膩漆麵工藝，還原真車觸感。車模以1:18比例精巧打造，同樣100%復刻瞭整車的高端質感和精緻格調。 關於這款歐尚Z6的外觀，自然是承襲瞭“Z世代”的.......
年輕人的消費觀，變瞭？
文 | 阿寶 最近，“年輕人不想買車”的相關話題衝上熱搜榜，引發很多網友的關注。這屆年輕人對買車沒興趣瞭？聯想到不久前類似的話題――“年輕人不想換手機瞭”，不禁感到：如今的年輕人，確實不一樣瞭。 有人說，年輕人沒瞭買車的欲望，是不是因為汽車的價格太貴瞭？事實正相反，近年來，汽車的價格正在逐漸下跌，尤其是國産品牌的強勢崛起，給閤資品牌帶來瞭比較大的壓力。市場激烈競爭的結果，其實是讓消費者受益。 準備齣廠的新能源汽車。新華社記者 江文耀 攝 更何況，新一代年輕人的收入水平仍在增長，對於汽車，不.......
【e汽車】汽車機器人歐尚Z6盲訂開啓，六大福利不容錯過！
何以穿越時空？ 有人說，達到或超越光速，就可以走嚮未來。 有人說，在量子的尺度上，可以在時間中旅行。 還有人說，黑洞是連接兩個不同時空的狹窄隧道。 而“汽車機器人”歐尚Z6，正在用智能的鑰匙，為我們緩緩地敞開一道未來之門，汽車不再隻是提供運輸的工具，而是一個承載著快樂的智慧座艙。當這樣一幅關於未來的畫捲越來越清晰地展示在我們眼前，也讓越來越多的人心生期待。為瞭這份期待，4月8日，歐尚汽車董事長親自上陣，通過直播發售能量盒車模的方式，正式開啓盲訂。 語音交互，匠心傾注，歐尚Z6能量盒超值開售.......
暖春行動｜湖南德順行沃爾沃：大客戶購車享額外5000元補貼
專題｜“暖春行動 韆萬廣告 助力發展”紅網公益行動 編者按：送政策、送信心，春天與溫暖俱來！疫情防控關鍵時刻，湖南“26+36”條硬措施的齣颱，宛若一場“及時雨”。為積極響應省委省政府決策部署，紅網啓動“暖春行動・韆萬廣告，助力發展”公益行動，免費拿齣韆萬廣告資源，幫助各行業渡難關、穩發展。即日起，紅網也將為各企業、品牌免費發布近期促銷政策、優惠措施等，掃描文末二維碼即可參與報名。 四月，沃爾沃湖南德順行4S店為到店客戶提供開業周年優惠政策，對所有購車車主提供免費取送車、預約快速保養、.......
威馬汽車瀋暉：新能源汽車行業不是贏者通吃
近來，上海疫情的變化讓汽車行業麵臨重大挑戰。為此，寰球汽車《全V座談會》組織全V聯盟成員代錶與身處上海的眾多車企展開瞭綫上交流，在送去問候和祝福的同時，也進一步瞭解車企如何應對疫情危機。 本期邀請的車企嘉賓是威馬汽車創始人，董事長兼CEO瀋暉。以下為溝通實錄： 車企嘉賓： 瀋暉 威馬汽車創始人，董事長兼CEO 參與媒體： 梁懿《新華網》汽車産業中心總經理 李重《有車智聯》CEO 範文清《每日經濟新聞》汽車頻道主編 劉世瑜《買車網》創始人 賀球輝《球叔教你買車》創始人 黃春棉《中國經濟網》汽.......
最新！最保值的十大高端轎車齣爐，雷剋薩斯ES奪冠，奔馳E級前五！
導讀：近兩年，國內高端轎車市場比較火爆，像雷剋薩斯ES、奔馳E級、雷剋薩斯IS、寶馬5係、奔馳C級、奧迪A6L和保時捷Panamera等都非常受青睞。不過買高端轎車要慎重，因為它們的價格定位相對較高，所以在選購車型時，還是要考慮多方麵因素，比如它們的保值率錶現。前不久J.D.Power公布瞭豪華車（高端轎車）的保值率最新排名，雷剋薩斯ES奪得冠軍，奔馳C級（進口）屈居第二，而奔馳E級、雷剋薩斯CT、寶馬5係（進口）和奔馳C級也都是入榜前十。最新！最保值的十大高端轎車齣爐，雷剋薩斯ES奪冠，奔馳.......
特斯拉緊急召迴！超12萬輛！
日前，特斯拉汽車（北京）有限公司、特斯拉（上海）有限公司根據《缺陷汽車産品召迴管理條例》和《缺陷汽車産品召迴管理條例實施辦法》的要求，嚮國傢市場監督管理總局備案瞭召迴計劃。自2022年4月7日起，召迴生産日期在2019年1月11日至2022年1月25日期間的部分進口及國産Model 3電動汽車，共計127785輛（其中進口Model 3汽車34207輛，國産Model 3汽車93578輛）。 召迴原因概要說明 本次召迴範圍內車輛的後電機逆變器功率半導體元件可能存在微小的製造差異，其中部分車.......
不僅僅造車，明年，特斯拉還要造機器人？
（歡迎關注微信公眾號：圖錶視界，查看更多互聯網科技大事件！） 圖錶視界訊：4月8日，美國消費者新聞與商業頻道（CNBC）報道，特斯拉CEO馬斯剋周四（7日）在得州奧斯汀的特斯拉新車裝配廠開幕式上錶示，特斯拉可能最早明年開始生産Optimus人形機器人。 特斯拉在2021年8月的“人工智能日”上首次就Optimus人形機器人做齣預告，錶示這將是一種能夠完成各種任務的通用機器。 馬斯剋聲稱，Optimus最終將能夠做“任何人類都不願意做的事情”，並將帶來“一個富足的時代”。 最後，馬斯剋還暗示.......
突發！特斯拉大規模召迴
4月7日，國傢市場監督管理總局發布召迴通知，特斯拉汽車（北京）有限公司、特斯拉（上海）有限公司根據《缺陷汽車産品召迴管理條例》和《缺陷汽車産品召迴管理條例實施辦法》的要求，決定自即日起召迴生産日期在2019年1月11日至2022年1月25日期間的部分進口及國産Model 3電動汽車，共計127785輛（其中進口Model 3汽車34207輛，國産Model 3汽車93578輛）。 官網顯示，本次召迴範圍內車輛的後電機逆變器功率半導體元件可能存在微小的製造差異，其中部分車輛使用一段時間後元件.......
新買的車纔三個多月發動機就齣現滲油，車主：可以換發動機但是……
吳師傅在貴陽市花溪區 孟關汽貿城附近上班， 去年12月9號他花9萬多元 購買瞭一輛長安歐尚汽車。 可是，今年3月 他開車去保養時 發現發動機齣現瞭滲油的情況， 需要更換汽車總成。 可他和商傢協商摺舊費用時， 卻和對方鬧得很不愉快。 吳師傅：因為我這個已經超過瞭新三包法的範圍瞭，可以接受要求更換發動機，但是我覺得補償這方麵他們4S店給得太少瞭，我這是新車就齣現這種問題，摺舊費太少瞭。 吳師傅告訴記者，車是他花瞭90900元購買的。因為協商無果，發動機一直沒有更換，而存在的隱患也讓.......
國産寶馬X5來瞭！奧迪Q7還值得考慮嗎？
韆呼萬喚始齣來！國産寶馬X5在今年3月末正式上市，60.50-77.50萬元的售價不僅讓潛在消費者直呼“驚喜”，基於CLAR平颱打造的它更是成為瞭目前德係豪華品牌中唯一一款國産中大型SUV，可以說這款新車明顯讓德係豪華的國産化競爭再度實現提速。 不論是細節體驗還是科技儲備，全新國産寶馬X5都具備著十足的吸引力，那麼和“老對手”奧迪Q7相比較，這兩款車誰更值得考慮？ 外觀對比：奧迪Q7頗顯老氣，國産寶馬X5運動時尚 論顔值，奧迪和寶馬事實上都十分執著於産品的設計理念，尤其是級彆在中大型的.......
