影響汽車動感的空氣動力學(xué)因素有哪些
影響汽車動感的空氣動力學(xué)因素主要有阻塞、邊界層、壓力梯度、壓力脈動、升力和下壓力、氣流管理以及冷卻系統(tǒng)。
阻塞會干擾風(fēng)洞氣流,影響測量結(jié)果,設(shè)計(jì)風(fēng)洞時要合理考慮來保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
邊界層是氣流在物體表面形成的速度變化區(qū)域,狀態(tài)由雷諾數(shù)決定,分層流和湍流,其厚度會變化,對氣動性能影響大。
壓力梯度影響風(fēng)速確定,得進(jìn)行風(fēng)速標(biāo)定。
壓力脈動干擾測量,要修正測量結(jié)果確保數(shù)據(jù)可靠。
升力在汽車高速行駛時減少輪胎與路面接觸面積,影響操控,可增加底部和尾部套件產(chǎn)生下壓力提高穩(wěn)定性。
良好的氣流管理能減少風(fēng)噪,優(yōu)化進(jìn)氣口和通風(fēng)系統(tǒng)能讓氣流順暢。
汽車?yán)鋮s系統(tǒng)要有效管理空氣流動,保證關(guān)鍵部件溫度適宜。
汽車風(fēng)洞對汽車設(shè)計(jì)很關(guān)鍵,但其有限尺寸讓空氣動力學(xué)性能受多種因素影響,有些要合理設(shè)計(jì),有些影響風(fēng)速標(biāo)定,有些要修正測量結(jié)果。
升力是因?yàn)檗I車頂部和底部氣流速度差產(chǎn)生的凈負(fù)壓,高速時會讓轎車不穩(wěn)定,車尾更易受影響,斜背式車身不利,增加尾翼可減小升力或產(chǎn)生下壓力。
空氣動力特性的影響因素包括前端形狀、風(fēng)窗玻璃與發(fā)動機(jī)罩形狀、頂蓋外形、車身側(cè)面外形、后窗周圍形狀、車身底部外形。
前端形狀盡量倒圓棱角,減小正面投影面積,能有好的空氣動力學(xué)效果。
風(fēng)窗玻璃與發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)角部位的空氣動力特性受夾角、三維曲率及結(jié)構(gòu)影響。
車身側(cè)面外形要保證總布置設(shè)計(jì)要求,曲率最佳化,消除外凸和棱角,控制氣流分離,減小渦流區(qū)。
作用在汽車上的空氣力有空氣阻力、升力、側(cè)向力,力矩有俯仰力矩、側(cè)傾力矩、橫擺力矩。
空氣動力學(xué)對汽車性能有影響,比如影響高速加速和最高車速,影響燃油經(jīng)濟(jì)性,轎車空氣動力性能差異會讓燃油經(jīng)濟(jì)性相差 12%以上。
還影響行車安全,升力影響操縱穩(wěn)定性和制動性,也影響汽車外觀,是汽車造型設(shè)計(jì)的主要考慮因素之一,汽車空氣動力學(xué)研究成果直接反映在汽車外形上。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
>>點(diǎn)擊查看今日優(yōu)惠<<