- 什么是風(fēng)洞,主要用于做什么科學(xué)實(shí)驗(yàn)
- 汽車風(fēng)阻系數(shù)越小油耗越低嗎?
- 汽車風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)試軟件有嗎?
- 汽車知識(shí)百科:什么是風(fēng)阻系數(shù)?
有些粉絲想買車。他們可能會(huì)聽(tīng)到別人說(shuō)一些關(guān)于風(fēng)阻的事情。這車風(fēng)阻有多低?所以有一個(gè)問(wèn)題。風(fēng)阻很重要嗎?買車要看這個(gè)東西嗎?希望以下內(nèi)容能給有同樣疑惑的朋友解答。汽車風(fēng)阻的定義風(fēng)阻,顧名思義,就是來(lái)自空氣的阻力。當(dāng)汽車高速行駛時(shí),它前面的空氣是向前運(yùn)動(dòng)的。空氣雖然很輕,但是車速很快,所以空氣碰到車頭時(shí)形成的阻力不可忽視。而車身與氣流的摩擦也會(huì)形成阻力;另外,最重要也是最大的阻力來(lái)自于車輛的外形。當(dāng)車輛高速行駛時(shí),車輛后方會(huì)形成一個(gè)真空區(qū)。真空區(qū)域越大,阻力越大。物體的風(fēng)阻用風(fēng)阻系數(shù)來(lái)表示。風(fēng)阻系數(shù)越小,阻力越小。風(fēng)阻系數(shù)的單位是Cd。風(fēng)阻系數(shù)的計(jì)算公式風(fēng)阻系數(shù)可以通過(guò)風(fēng)洞測(cè)量。在風(fēng)洞中測(cè)試車輛時(shí),通過(guò)風(fēng)速來(lái)模擬車輛的速度,然后用測(cè)試儀器來(lái)測(cè)量車輛需要多大的力來(lái)抵抗風(fēng)速,才不會(huì)讓車輛被風(fēng)吹回來(lái)。測(cè)完所需的力,扣除車輪與地面的摩擦力,剩下的就是風(fēng)阻。那么所謂的風(fēng)阻系數(shù)就可以通過(guò)空氣動(dòng)力學(xué)公式計(jì)算出來(lái)了。風(fēng)阻系數(shù)=正面風(fēng)阻2(空氣密度車輛前方正面投影面積車速的平方)。寶馬新車常見(jiàn)物體及風(fēng)阻列表現(xiàn)在車輛風(fēng)阻差不多是0.2-0.5,轎車是0.28-0.4,SUV是0.34-0.4。所以風(fēng)阻在0.28以下的車,風(fēng)阻在0.34以下的SUV,大多是漂亮又貴的豪車。汽車發(fā)展史可以說(shuō)是克服風(fēng)阻的歷史。0.01的每一滴都值得稱贊。下面是一些寶馬新車常見(jiàn)的物件和風(fēng)阻。你能感覺(jué)到寶馬還是走在前列的。垂直體的風(fēng)阻系數(shù)約為1.0。球體的風(fēng)阻系數(shù)約為0.5。鳥(niǎo)類的風(fēng)阻系數(shù)為0.1-0.2。飛機(jī)的風(fēng)阻系數(shù)為0.08-0.1。目前最小的風(fēng)阻系數(shù)是雨滴,大約為0.05。f0m5的風(fēng)阻系數(shù)為0.33。F15X5的風(fēng)阻系數(shù)為0.31。G01X3的風(fēng)阻系數(shù)為0.29G39X2的風(fēng)阻系數(shù)為0.28寶馬i8的風(fēng)阻系數(shù)為0.26G20系列的風(fēng)阻系數(shù)為0.23,比第一代E21系列降低了50%。G305系列的風(fēng)阻系數(shù)為0.22。寶馬NEXT100Conecpt:風(fēng)阻系數(shù)0.18,是目前世界上空氣動(dòng)力學(xué)最好的車。風(fēng)阻與汽車性能和油耗的關(guān)系有幾個(gè)數(shù)據(jù),只要記住就行了:汽車以80km/h的速度行駛時(shí),60%的動(dòng)力將用于克服風(fēng)阻;當(dāng)車速為200km/h時(shí),85%的動(dòng)力將用于克服風(fēng)阻;傳統(tǒng)汽柴油汽車,風(fēng)阻系數(shù)每降低10%,油耗可降低3%;新能源汽車,風(fēng)阻系數(shù)每降低0.02,可增加行駛里程3km。汽車風(fēng)阻的優(yōu)化這里的優(yōu)化不僅限于降低風(fēng)阻。有時(shí)候,增加風(fēng)阻也可以說(shuō)是優(yōu)化。比如賽車太快,風(fēng)阻太小容易飄起來(lái)翻車,需要通過(guò)尾翼增加風(fēng)阻等。風(fēng)阻的優(yōu)化很復(fù)雜,很累,也很貴。風(fēng)阻的優(yōu)化逐一進(jìn)行。一個(gè)計(jì)數(shù)可以理解為一個(gè)細(xì)節(jié),一個(gè)計(jì)數(shù)可以優(yōu)化0.001Cd的風(fēng)阻比如在車尾加一個(gè)“小翼”就是一個(gè)計(jì)數(shù),可以想象減少0.01是多么復(fù)雜的事情。通過(guò)以上風(fēng)阻的測(cè)量,我們知道車輛的風(fēng)阻是通過(guò)風(fēng)洞來(lái)測(cè)量的。為了優(yōu)化整車的風(fēng)阻,需要進(jìn)行1000-2000小時(shí)的風(fēng)洞試驗(yàn),而每小時(shí)的風(fēng)成本說(shuō)了這么多,你看,風(fēng)阻真的很重要,但更多的是對(duì)車企而言。對(duì)于車主來(lái)說(shuō),如果非常在意動(dòng)力和油耗的話,真的可以關(guān)注風(fēng)阻。功率和扭矩差不多的車當(dāng)然會(huì)選擇風(fēng)阻低的。不過(guò)一般買車可以看動(dòng)力,扭矩,油耗。尤其是你經(jīng)常在城市里開(kāi)車,風(fēng)阻系數(shù)是沒(méi)用的,因?yàn)楫?dāng)車速低于70km/h時(shí),油耗更多的取決于輪胎、車重、發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)、變速箱技術(shù)等等。綜上所述,如前所述,風(fēng)阻受車輛外形影響較大。甚至寶馬都提出了去掉外后視鏡,主要是為了減少風(fēng)阻。汽車發(fā)展史,單從外觀來(lái)看,可以說(shuō)是努力克服風(fēng)阻的歷史。目前寶馬能做到汽車0.22,SUV0.28,甚至下一百Conecpt0.18,足以說(shuō)明寶馬在外觀設(shè)計(jì)上的努力和精益求精。
什么是風(fēng)洞,主要用于做什么科學(xué)實(shí)驗(yàn)
車輛所受的空氣阻力以及相應(yīng)的空氣動(dòng)力系數(shù)可通過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和外場(chǎng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定??s小尺寸的車輛模型風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)一般用于車型空氣阻力的測(cè)量。因?yàn)樾〕叽缒P秃茈y反映實(shí)車的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié),不能準(zhǔn)確測(cè)定表面阻力、干擾阻力和內(nèi)部氣流阻力等分量,測(cè)出的空氣阻力系數(shù)往往低于全尺寸風(fēng)洞實(shí)(汽)車實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。在沒(méi)有全尺寸風(fēng)洞的情況下,可以利用汽車在道路上滑行實(shí)驗(yàn)測(cè)定的總阻力和轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)中測(cè)定的機(jī)械阻力,來(lái)計(jì)算空氣阻力?;疖嚨耐鈭?chǎng)實(shí)驗(yàn)包括縮尺模型實(shí)驗(yàn)和實(shí)車實(shí)驗(yàn)兩種,均能得到有用的結(jié)果。但工作量大,數(shù)據(jù)重復(fù)性差,往往不夠經(jīng)濟(jì)和安全。
汽車風(fēng)阻系數(shù)越小油耗越低嗎?
風(fēng)洞(wind tunnel)即風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室,是以人工的方式產(chǎn)生并且控制氣流,用來(lái)模擬飛行器或?qū)嶓w周圍氣體的流動(dòng)情況,并可量度氣流對(duì)實(shí)體的作用效果以及觀察物理現(xiàn)象的一種管道狀實(shí)驗(yàn)設(shè)備,它是進(jìn)行空氣動(dòng)力實(shí)驗(yàn)最常用、最有效的工具之一。
研究空氣動(dòng)力學(xué)的重要實(shí)驗(yàn)裝置。。。
汽車風(fēng)洞試驗(yàn)測(cè)試軟件有嗎?
汽車風(fēng)阻系數(shù)越小油耗越低嗎?
風(fēng)阻系數(shù)對(duì)很多人來(lái)說(shuō)既熟悉又陌生,在普通車主的認(rèn)知里車企都在努力把風(fēng)阻系數(shù)做小,風(fēng)阻系數(shù)越小也就意味著能擁有更好的燃油經(jīng)濟(jì)性。那是不是就意味著風(fēng)阻越小越好呢?放眼車市,相當(dāng)多流線型的車油耗表現(xiàn)都不錯(cuò),反觀像卡車貨車大巴車這些造型方方正正的高油耗車,根本就沒(méi)有風(fēng)阻系數(shù)這么一說(shuō),似乎這也從側(cè)面驗(yàn)證了風(fēng)阻系數(shù)越小越好的觀點(diǎn)。今天就來(lái)給小伙伴們解釋一下,風(fēng)阻系數(shù)到底是什么。
什么是風(fēng)阻系數(shù)?
我們打開(kāi)某某百科,里面很清晰的解釋了風(fēng)阻系數(shù)的定義,但是看起來(lái)有些晦澀,我簡(jiǎn)單易懂的概括一下:風(fēng)阻系數(shù)是一個(gè)通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)得出來(lái)的數(shù)學(xué)參數(shù),利用風(fēng)阻系數(shù)可以算出汽車行駛的時(shí)候收到的空氣阻力大小,風(fēng)阻系數(shù)越大,汽車收到的空氣阻力也就越大。這也能解釋為什么風(fēng)阻系數(shù)大的車油耗高。
風(fēng)阻系數(shù)是如何測(cè)出來(lái)的呢?
上文中我們說(shuō)風(fēng)阻系數(shù)是通過(guò)科學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)算出來(lái)的,風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)就是其中很重要的一環(huán)。風(fēng)洞就是用來(lái)測(cè)算風(fēng)阻的裝置,如下圖展示的一樣,巨型的風(fēng)扇放在隧道中,車子穿過(guò)隧道,風(fēng)扇的風(fēng)用來(lái)模擬汽車行駛時(shí)遇到的真實(shí)情況。
這可不是看起來(lái)那樣簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),而且這個(gè)設(shè)備的成本不菲,風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的使用費(fèi)用也相當(dāng)高昂。所以在實(shí)驗(yàn)前工程師門會(huì)在電腦上通過(guò)模擬軟件進(jìn)行模擬的風(fēng)阻實(shí)驗(yàn),用以減小風(fēng)洞試驗(yàn)的實(shí)際開(kāi)銷,但即使這樣,任何一臺(tái)車量產(chǎn)前依然要經(jīng)歷幾百小時(shí)的實(shí)驗(yàn)才行。既然測(cè)試風(fēng)阻系數(shù)那么貴,想要節(jié)約成本的車企們還是不會(huì)在這上面節(jié)省,由此可見(jiàn)減小風(fēng)阻系數(shù)對(duì)于提升產(chǎn)品力的重要性。
油價(jià)飛漲的時(shí)代,消費(fèi)者往往寧愿買馬力小的也不愿意買油耗高的,燃油經(jīng)濟(jì)性做得太差,真不如去買不太保值的電動(dòng)汽車了,想要繼續(xù)在燃油車領(lǐng)域發(fā)光發(fā)熱的車企,當(dāng)真是省不了這比費(fèi)用。
風(fēng)阻系數(shù)真的是越小越好嗎?
答案是否定的。如果汽車的風(fēng)阻系數(shù)很小,行駛時(shí)產(chǎn)生的升力也會(huì)隨之變大,就會(huì)產(chǎn)生我們俗稱高速發(fā)飄的感受。家用車開(kāi)不了太快,最高120可能不會(huì)有太深的感受。但在賽車上就會(huì)尤為明顯,賽車本身就會(huì)經(jīng)過(guò)很多輕量化處理,自重本就小,如果在賽道上沒(méi)有足夠下壓力的話,拐個(gè)彎車子可能就飛起來(lái)了,這也是為什么很多賽車在車尾加裝又大又寬的尾翼。
不過(guò)民用車裝個(gè)大尾翼雖然看起來(lái)很炫酷,但自己后加裝的尾翼大概率起不到任何空氣動(dòng)力學(xué)的效果,還會(huì)增加風(fēng)阻增加油耗,除了酷炫沒(méi)有任何用。
汽車知識(shí)百科:什么是風(fēng)阻系數(shù)?
汽車風(fēng)洞試驗(yàn)可收集車輛的風(fēng)阻、氣流的分離、產(chǎn)生渦流、回流等情況的數(shù)據(jù),為汽車外形的設(shè)計(jì)提供參考,關(guān)系到車輛的穩(wěn)定性,油耗等。
目前,國(guó)內(nèi)風(fēng)洞試驗(yàn)應(yīng)用領(lǐng)域的研究日趨成熟,如:[神州普惠] AppTDM在風(fēng)洞試驗(yàn)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,不僅實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一歸檔管理、分析處理和顯示,還能夠確保用戶可以很方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)多維度、多視圖的訪問(wèn)、查詢和重用。
汽車知識(shí)百科:什么是風(fēng)阻系數(shù)?
空氣阻力是汽車行駛時(shí)所遇到最大的也是最重要的外力??諝庾枇ο禂?shù),又稱風(fēng)阻系數(shù),是計(jì)算汽車空氣阻力的一個(gè)重要系數(shù)。它是通過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和下滑實(shí)驗(yàn)所確定的一個(gè)數(shù)學(xué)參數(shù), 用它可以計(jì)算出汽車在行駛時(shí)的空氣阻力。
風(fēng)阻形成的原因
風(fēng)阻是車輛行駛時(shí)來(lái)自空氣的阻力,一般空氣阻力有三種形式,第一是氣流撞擊車輛正面所產(chǎn)生的阻力,就像拿一塊木板頂風(fēng)而行,所受到的阻力幾乎都是氣流撞擊所產(chǎn)生的阻力。第二是摩擦阻力,空氣與劃過(guò)車身一樣會(huì)產(chǎn)生摩擦力,然而以一般車輛能行駛的最快速度來(lái)說(shuō),摩擦阻力小到幾乎可以忽略。第三則是外型阻力,一般來(lái)說(shuō),車輛高速行駛時(shí),外型阻力是最主要的空氣阻力來(lái)源。外型所造成的阻力來(lái)自車后方的真空區(qū),真空區(qū)越大,阻力就越大。一般來(lái)說(shuō),三廂式的房車之外型阻力會(huì)比掀背式休旅車小。
風(fēng)阻系數(shù)的測(cè)量
風(fēng)阻系數(shù)可以通過(guò)風(fēng)洞測(cè)得。當(dāng)車輛在風(fēng)洞中測(cè)試時(shí),借由風(fēng)速來(lái)模擬汽車行駛時(shí)的車速,再以測(cè)試儀器來(lái)測(cè)知這輛車需花多少力量來(lái)抵擋這風(fēng)速,使這車不至于被風(fēng)吹得后退。在測(cè)得所需之力后,再扣除車輪與地面的摩擦力,剩下的就是風(fēng)阻了,然后再以空氣動(dòng)力學(xué)的公式就可算出所謂的風(fēng)阻系數(shù)。
風(fēng)阻系數(shù)=正面風(fēng)阻力× 2÷(空氣密度x車頭正面投影面積x車速平方)。
一輛車的風(fēng)阻系數(shù)是固定的,根據(jù)風(fēng)阻系數(shù)即可算出車輛在各種速度下所受的阻力。
風(fēng)阻系數(shù)與汽車性能的關(guān)系
車輛在行駛時(shí),所要克服的阻力有機(jī)件損耗阻力、輪胎產(chǎn)生的滾動(dòng)阻力(一般也稱做路阻)及空氣阻力。 隨著車輛行駛速度的增加,空氣阻力也逐漸成為最主要的行車阻力,在時(shí)速200km/h以上時(shí),空氣阻力幾乎占所有行車阻力的85%。
一般車輛在前進(jìn)時(shí),所受到風(fēng)的阻力大致來(lái)自前方,除非側(cè)面風(fēng)速特別大。不然不會(huì)對(duì)車輛產(chǎn)生太大影響,就算有,也可通過(guò)方向盤來(lái)修正。 風(fēng)阻對(duì)汽車性能的影響非常大。風(fēng)阻系數(shù)越小,說(shuō)明它受空氣阻力影響越小,反之亦然,因此風(fēng)阻系數(shù)越小越好。一般來(lái)講,流線性越強(qiáng)的汽車,其風(fēng)阻系數(shù)越小。目前,我們?cè)隈R路上看到的大多數(shù)轎車的風(fēng)阻系數(shù)在0.28—0.4間;線性較好的汽車如跑車等,其風(fēng)阻系數(shù)可達(dá)到0.25左右,一些賽車甚至可達(dá)到0.15左右。
標(biāo)簽: #風(fēng)阻