汽车空气动力学( Automobile aerodynamics )对于汽车行驶会有什么影响吗?

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一般来说,汽车在行驶的时候,都会以汽车周围的空气进行摩擦,这时候会造成汽车种种问题发生如性能、行驶稳定性、操控性和噪音等。这时候衍生出来的空气动力学( Automobile aerodynamics )对于提升汽车乘坐品质来说,是十分重要的。

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随着汽车工业发展越来越快速,汽车可行驶的速度也日益提升,汽车空气动力学( Automobile aerodynamics )就越来越受到大家的重视。作为主要的汽车研究方向之一,所有汽车大厂都会开发属于自己一套的解决方案,以让本身的产品具有特色之外,还可以创造出属于自己的设计语言,也不影响到空气动力。对于快速移动的物体,与周遭环境空气所产生的摩擦就会越来越高,由做好汽车空气动力学的车辆,相比起没有做的车辆,种种优势显而易见的。

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由于空气带来的摩擦形成的阻力,首先对于汽车的油耗是非常不理想的。我们就以车速为例,当车速为此在每小时 60 km/j,空气的阻力为行驶总阻力的 33% 至 40% ;当车速来到 100 km/j,空气阻力为行驶总阻力的 50% 至 60%,这也意味着车速越快,造成的阻力就越大,这时候汽车引擎必须用上更大的功率,来对抗这一些阻力,必然对油耗不友好。对于行驶稳定度,当汽车遇到侧风的时候,我们就会感觉到一股力量将汽车往另一个方向推去,对于快速行驶的汽车是十分不安全的,尤其是大型汽车如 MPV、SUV,较大的面积遇上侧风除了会让汽车会有剧烈的摇晃之外,也会让汽车有翻车的危险,对于司机操控感来说,十分不友善。

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为了让汽车拥有良好的风阻系数(Cd),很多汽车都会再量产前将汽车带进风洞测试,以做出最后的调整。透过风洞的烟雾,专家们可以很明显看得出汽车所造成风阻的现象,做出进一步改良,如缩小车辆的迎风面积,改进车身的外形,减少安装在车外的零部件,将车身下面的部件合理布置或者利用托板封闭,均可以让空气阻力系数明显下降。空气阻力每减少 10%,油耗可以降低约 5%,除此之外,对于汽车稳定度来说,有些汽车设计会比较圆润,或者采用较低的汽车地盘设计,尽量让迎风面积变小,减少侧面迎风面积。

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对于噪音,相信大家都都有一致的观点。当车速来到一定的速度,除了底盘和轮胎的噪音在外,最为严重的就是空气所带来的噪音。为了让车室环境更好,设计师会在汽车周围加入很多扰流装置,缩小迎风面积同时,减少不必要的配置在车身外,有些大型物件如汽车侧面镜子则会用上较圆润设计,让空气可以更顺利导流到汽车后方,还有一项最重要的是汽车的密封性,尽可能将汽车密封做到极佳化,才可以做好最好的扰流效果。

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开发每一部汽车,除了引擎、配置和品质之外,汽车空气动力学也是不可以忘记的一环。之前有专家说过,唯有符合空气动力学的汽车( Automobile aerodynamics ),才是一部好看的汽车,扰流效果好,汽车更省油了,还让汽车变得更加好看,何乐而不为呢?

 

 

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