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汽车上这7个部位都是空气动力学!你的车上有几个?

汽车大师
04月10日 18:02

汽车的流体力学已经成为了一项重要的学科,是研究行驶的汽车与其周围空气之间相互作用及其对汽车性能影响的科学。说到汽车,我们都知道船舶在水中行驶会遇到水的阻力,飞机在天上飞时会遇到空气阻力,汽车也不例外,即受到空气的阻力,也受到地面的摩擦力。无论何种交通工具,其实它们的造型并不是随随便便就形成的。其中的空气动力学应用是必不可少的。

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那么何为空气动力学呢?学术界给出的定义是这样滴,空气动力学,是流体力学的一个分支,主要研究物体在空气或其它气体中运动时而产生各种力。简单来说,就是物体在运动时与空气接触而产生的各种力,有些力可能是“好力”,但有些力可能会阻碍物体的运动。而这些力,也就是我们老说的空气阻力;“好力”在汽车上说最主要的就是通过空气产生向下的“压力”,让车更稳,刹车距离更短。

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不要小看空气动力学,不论是在在民用汽车领域还是在赛车领域,空气动力学设计对于降低风阻、提升车速、节约油耗、减少噪音和增强行驶稳定性等方面都非常重要。

说到空气动力学的应用,想必大家最熟悉的就是汽车的尾翼吧,那我们就从后往前,看看汽车上有哪些空气动力套件吧。

1、尾翼

车辆尾部最常见的空气动力件就是尾翼了,对于民用车来说,尾翼更多的只是起到装饰作用。目前,尾翼也分成了固定式与可伸缩调节角度两种。第一种固定的尾翼,就是给汽车尾部一个下压力,同时干扰空气,让空气通过车顶之后直接向上流走。第二种可伸缩和调节角度的电动尾翼,比如布加迪等车型,当尾翼完全垂直的时候,可以帮助缩短刹车距离。

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2、后保险杠

后保险杠的主要作用是保护车身和行人,但一些后保险杠两侧会有通风口,它的空气动力作用就是将后轮拱内的紊乱气流迅速排出。

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3、尾部扩散器

该部件的工作原理是在车尾加装一个向上翘的导流板,将车底的气流快速抽出,气流速度越大,压强越低,车底便形成一个低压区,而车顶部分便是高压区,使车身形成一个向下的力,于是下压力便生成了。

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4、侧裙

侧裙就是车身扰流套件的一部分,美观是其次的。作用是减少车辆行驶中产生的逆向气流,产生下压力,高速时就好像地面吸着底盘一样,很大程度的增加操稳,要配合着前后扰流裙边用。

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5、翼子板

翼子板的通风装置一般位于前轮拱的后面,主要作用是使车身平整化,并且降低风阻,降低油耗

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6、前保险杠

前保险杠下面的扰流板一般是为了减少车底气流的流量以及乱流,让气流能够更加快速地向车后流动。

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汽车的空气阻力有15%来自轮胎周边,Air Curtain(风幕)的作用就是尽可能的减小轮胎周边的空气阻力。它是通过前雾灯处的通风口将空气像后导流,在经过轮胎的时候,空气变得柔和,从而减少了阻力。当然这样的设计也可以使空气进入刹车系统,给刹车系统散热。

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7、机盖

有些汽车引擎盖上开孔,可以帮助进气和排气,将空气引流带走发动机的部分热量,同时将通过进气格栅的气体尽量往上导流,从而加大汽车的下压力,这种设计多出现在,马力大,时速高的赛车上。

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说到这里,不少人都会认为风阻系数越低就一定越好,其实不然,这也是我们需要纠正的一个误区。我们知道,汽车与飞机不同,前者行驶时是在地面上的,也就是通过车轮和地面之间的摩擦力来实现行走。因此除了空气阻力以外,还有两个重要的指标需要考虑,它们分别是“升力”和“下压力”。升力是物体重力的反作用力,能够在空气中拉高物体并使之悬浮在空中,飞机主要就是依靠这个原理。而下压力与升力正好相反,是将物体尽量压向地面的作用力,在赛车领域尤为常见。下压力可以使车轮和车身紧贴地面,保持车辆的行驶稳定性,但也会增加一部分车身的整体空气阻力。

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