什么是風(fēng)阻系數(shù)

2024-11-05 09:16:02 作者：資訊小編

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空氣阻力系數(shù)又稱風(fēng)阻系數(shù)，是計(jì)算汽車空氣阻力的重要系數(shù)?？諝庾枇κ瞧囆旭倳r(shí)最大最重要的外力。它是由風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)和滑翔實(shí)驗(yàn)確定的數(shù)學(xué)參數(shù)，可以用來計(jì)算汽車行駛時(shí)的空氣阻力。風(fēng)阻系數(shù)取決于汽車的外形。阻力系數(shù)越大，空氣阻力越大。現(xiàn)代汽車的風(fēng)阻系數(shù)一般在0.2-0.5之間。

風(fēng)阻是車輛行駛時(shí)來自空氣的阻力。一般來說，空氣阻力有三種形式。首先是氣流沖擊車輛前部產(chǎn)生的阻力，就像拿著一塊木頭逆風(fēng)行走一樣。幾乎所有的阻力都是氣流撞擊造成的。第二是摩擦阻力。空氣會(huì)像穿過車身一樣產(chǎn)生摩擦力。但在普通車輛能行駛的最快速度下，摩擦阻力幾乎可以忽略不計(jì)。第三是外部阻力。一般來說，車輛高速行駛時(shí)，外部阻力是最主要的空氣阻力來源。外觀造成的阻力來自車后的真空區(qū)。真空區(qū)域越大，阻力越大。一般來說，轎車的外觀阻力會(huì)比旅行車小。

風(fēng)阻系數(shù)可以通過風(fēng)洞測(cè)量。車輛在風(fēng)洞中測(cè)試時(shí)，通過風(fēng)速來模擬車速，然后用測(cè)試儀器來測(cè)量汽車需要多大的力來抵抗風(fēng)速，才不會(huì)讓汽車被風(fēng)吹回來。測(cè)得所需的力后，扣除車輪與地面的摩擦力，剩下的就是風(fēng)阻，然后通過空氣動(dòng)力學(xué)公式就可以計(jì)算出所謂的風(fēng)阻系數(shù)。

當(dāng)然這是理論上的計(jì)算公式，實(shí)際測(cè)試中當(dāng)然會(huì)引入更多的不確定性。但是從這個(gè)基本公式不難發(fā)現(xiàn)，在相同的速度下，空氣密度是一定的，同級(jí)別車輛的正投影面積其實(shí)也差不多，所以真正影響風(fēng)阻的是風(fēng)阻系數(shù)。根據(jù)實(shí)際計(jì)算，當(dāng)車速為100km/h時(shí)，約有60%的動(dòng)力輸出用于抵抗風(fēng)阻，這也是各大廠商不得不花大力氣降低車輛風(fēng)阻系數(shù)的原因。

一般車輛向前行駛時(shí)，風(fēng)阻一般來自前方，除非側(cè)面風(fēng)速特別大。否則對(duì)車輛不會(huì)有太大影響，即使有也可以通過方向盤糾正。風(fēng)阻對(duì)汽車性能影響很大。根據(jù)測(cè)試，當(dāng)一輛車以80 km/h的速度行駛時(shí)，60%的油耗是用來克服風(fēng)阻的。風(fēng)阻系數(shù)Cd是衡量空氣阻力對(duì)汽車影響的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。阻力系數(shù)越小，受空氣阻力影響越小，反之亦然，所以阻力系數(shù)越小越好。一般來說，流動(dòng)線性越強(qiáng)，阻力系數(shù)越小。

另一個(gè)數(shù)據(jù)是風(fēng)阻系數(shù)和油耗的關(guān)系。對(duì)于傳統(tǒng)能源汽車，國際公認(rèn)的說法是風(fēng)阻系數(shù)每降低10%，油耗可降低3%；對(duì)于新能源汽車，如果風(fēng)阻系數(shù)降低0.02，可增加行駛里程3km；所以百年來汽車造型的發(fā)展就是減少一個(gè)又一個(gè)0.01Cd。三款令人難忘的車型如下：

1.1982年，第三代奧迪100:第一款風(fēng)阻系數(shù)為0.3的量產(chǎn)車。

2.1999帕薩特（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）B5:第一款強(qiáng)調(diào)風(fēng)阻系數(shù)重要性的國產(chǎn)車，風(fēng)阻系數(shù)只有0.28。

3.2016寶馬下一個(gè)100 Conecpt:截至目前，全球s空氣動(dòng)力學(xué)性能最好的車，風(fēng)阻系數(shù)0.18。

車輛行駛時(shí)，要克服的阻力是零部件的損耗和輪胎產(chǎn)生的滾動(dòng)阻力(一般也叫路阻)。隨著車速的提高，空氣阻力逐漸成為最主要的行駛阻力。當(dāng)車速在200km/h以上時(shí)，空氣阻力幾乎占全部行駛阻力的85%。

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