風(fēng)阻系數(shù)公式是什么?
風(fēng)阻系數(shù)的公式是:風(fēng)阻系數(shù)=正面風(fēng)阻力×2÷(空氣密度×車頭正面投影面積×車速平方)。
風(fēng)阻系數(shù)主要由車頭的迎面阻力和尾部的壓差阻力形成。車頭行駛時(shí)與空氣撞擊產(chǎn)生迎面阻力,車尾形成負(fù)壓的真空區(qū),與車頭正壓形成壓力差產(chǎn)生壓差阻力。
風(fēng)阻系數(shù)是通過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和下滑實(shí)驗(yàn)確定的。在風(fēng)洞中,用吹風(fēng)模擬車輛在路上跑時(shí)與空氣的相對(duì)運(yùn)動(dòng),測(cè)量壓力、噪聲、流場(chǎng)、溫度等。車輛外觀的任何細(xì)節(jié),如雨刮器、外后視鏡、鯊魚鰭天線、門把手等,車身表面的高度差都會(huì)影響風(fēng)阻系數(shù)。
風(fēng)阻系數(shù)對(duì)汽車非常重要。當(dāng)汽車在 80km/h 速度行駛,60%的動(dòng)力輸出要用來(lái)克服風(fēng)阻,車速超過(guò) 200km/h,超過(guò) 85%的動(dòng)力用于克服空氣阻力。風(fēng)阻下降 10%,油耗可節(jié)省約 7%左右。
為降低風(fēng)阻系數(shù),汽車制造商采取多種技術(shù)手段。比如寶馬通過(guò)在多地進(jìn)行實(shí)地測(cè)試和在風(fēng)洞中花費(fèi)大量時(shí)間,使全新一代寶馬 G20 3 系的風(fēng)阻系數(shù)低至 0.23。還采用了如進(jìn)氣口分隔、空氣簾、空氣動(dòng)力學(xué)輪轂等設(shè)計(jì)。
目前量產(chǎn)車中風(fēng)阻系數(shù)較小的車型有保時(shí)捷 Taycan、寶馬 5 系等。新能源汽車中風(fēng)阻系數(shù)也很關(guān)鍵,每降低 0.01Cd,續(xù)航里程能提升 5 - 10 公里甚至更多。
降低風(fēng)阻系數(shù)的方法包括流線型車身設(shè)計(jì),減少車身棱角和突出部分,采用隱藏式門把手、電子后視鏡等,還有主動(dòng)進(jìn)氣格柵、前后擾流器等空氣動(dòng)力學(xué)套件。例如小鵬 MONA M03 就采用了一系列降風(fēng)阻設(shè)計(jì),大幅提升了續(xù)航里程。
總之,風(fēng)阻系數(shù)對(duì)汽車性能和能耗有重要影響,車企不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)降低風(fēng)阻系數(shù),提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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