工程師們?nèi)绾卧谲嚿蠈?shí)現(xiàn)“航空器實(shí)驗(yàn)”

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購(gòu)置稅優(yōu)惠 經(jīng)銷商報(bào)價(jià) 車主點(diǎn)評(píng)

汽車誕生百年來(lái)，隨著汽車的成長(zhǎng)，飛機(jī)等飛機(jī)空設(shè)備實(shí)際上一直在影響著汽車的發(fā)展。比如我們流行的“帶T”發(fā)動(dòng)機(jī)，它的渦輪來(lái)自飛機(jī)技術(shù)。除此之外，受aero 空裝置影響最大的一定是汽車的外觀。從20世紀(jì)（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）60年代的美式設(shè)計(jì)，到今天的空空氣動(dòng)力學(xué)，很多方面都是參照這個(gè)“天堂之友”，一步一個(gè)腳印，讓我們的車看起來(lái)像今天。它們不僅在建模上有一定的借鑒意義，在實(shí)驗(yàn)手段上也有很多交集。那么今天就讓我來(lái)告訴你如何讓一輛車進(jìn)行“飛行空實(shí)驗(yàn)”，為你揭示風(fēng)洞試驗(yàn)和空空氣動(dòng)力學(xué)的故事。

●每輛車都有過(guò)飛翔的夢(mèng)想空。

說(shuō)到會(huì)飛的車的夢(mèng)想，我想很多人都和我小時(shí)候一樣，曾經(jīng)夢(mèng)想過(guò)汽車可以在天空中翱翔。其實(shí)，不僅是我們，遠(yuǎn)在大洋彼岸的美國(guó)人在二戰(zhàn)后也曾經(jīng)想過(guò)同樣的問(wèn)題。回到20世紀(jì)（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）50年代，那是美國(guó)的黃金時(shí)代，越來(lái)越多的美國(guó)人擁有了自己的汽車，他們不再滿足于“我開的是四輪車，而不是步行”這種簡(jiǎn)單的想法。更多的人想要一臺(tái)看起來(lái)可以起飛的夢(mèng)想機(jī)器。

這種造型上的嘗試讓美國(guó)設(shè)計(jì)在當(dāng)時(shí)成為一種潮流，一度引領(lǐng)世界汽車設(shè)計(jì)語(yǔ)言。然而，好景不長(zhǎng)。這種浮夸的設(shè)計(jì)讓當(dāng)時(shí)的美國(guó)汽車體積龐大，重量巨大，與之匹配的發(fā)動(dòng)機(jī)自然是一只氣虎。石油危機(jī)之后，曾經(jīng)風(fēng)靡一時(shí)的“美國(guó)火箭”也消失了，更小更實(shí)用的日系車開始占領(lǐng)美國(guó)市場(chǎng)。

●對(duì)于空氣動(dòng)實(shí)驗(yàn)，再次引入“飛行器空裝置”的概念。

起初，空空氣動(dòng)力學(xué)的主要研究方向集中在飛機(jī)空裝置的研制等方面。，而汽車的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)空并沒有受到太多的重視。然而，如何測(cè)量和分析飛機(jī)空的氣動(dòng)特性空成為當(dāng)時(shí)的難題。

●如何讓汽車具備空氣動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)？

汽車領(lǐng)域呢？由于技術(shù)的巨大進(jìn)步，現(xiàn)在汽車的設(shè)計(jì)速度比幾十年前要高得多。如何持續(xù)突破極限成為各大汽車企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。除了發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等機(jī)械電子技術(shù)的提升，車身設(shè)計(jì)再次被很多車企重新強(qiáng)調(diào)。現(xiàn)在汽車跑得越來(lái)越快，如何在高速下實(shí)現(xiàn)低風(fēng)阻、高壓力成為很多車企關(guān)注的焦點(diǎn)。

有人可能會(huì)質(zhì)疑:與其大費(fèi)周章去優(yōu)化空空氣動(dòng)力學(xué)，不如開發(fā)更多新技術(shù)，減輕重量什么的，取得更明顯的效果。其實(shí)這個(gè)概念并不是沒有道理的。一輛車的優(yōu)化要考慮很多因素，但為什么要在這里談空空氣動(dòng)力學(xué)的重要性呢？隨著風(fēng)阻與車速的關(guān)系以二次冪的倍數(shù)增加，風(fēng)阻必然是車輛在高車速時(shí)阻力的主要影響因素，也就是說(shuō)，提高風(fēng)阻對(duì)于車輛在高速時(shí)的整體性能優(yōu)化，如風(fēng)噪、車輛操縱穩(wěn)定性和高速時(shí)的經(jīng)濟(jì)性都非常重要。

也就是說(shuō)，優(yōu)化風(fēng)阻相當(dāng)于優(yōu)化車身造型，如果你了解空空氣動(dòng)力學(xué)，就應(yīng)該注意到一個(gè)問(wèn)題:這樣的優(yōu)化是通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)和仿真計(jì)算實(shí)現(xiàn)的。為什么沒有通用的理論公式來(lái)支持這樣的優(yōu)化？這是因?yàn)椋壳埃湛諝鈩?dòng)力學(xué)仍然是一門依賴經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)的學(xué)科，沒有通用的函數(shù)來(lái)優(yōu)化空空氣動(dòng)力學(xué)的研究，只能通過(guò)仿真計(jì)算、風(fēng)洞試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)逐步嘗試和完善，從而優(yōu)化空的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)。

讓我們把注意力轉(zhuǎn)向中國(guó)。目前國(guó)內(nèi)有兩個(gè)整車風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室——上海同濟(jì)大學(xué)上海地面車輛風(fēng)洞中心和徐水長(zhǎng)城R&D中心。建造一個(gè)風(fēng)洞需要大量的資源，甚至因?yàn)樗娘L(fēng)扇需要大量的動(dòng)力。比如在同濟(jì)的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，上海就專門為其開通了供電線路，保證風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)行。根據(jù)江淮的官方說(shuō)法，江淮是現(xiàn)階段唯一參與同濟(jì)風(fēng)洞整車風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)的中國(guó)品牌。

對(duì)之前設(shè)想的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后逐步選擇或優(yōu)化其空氣動(dòng)設(shè)計(jì)，這是風(fēng)洞要做的。其實(shí)這個(gè)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室并不是針對(duì)某個(gè)企業(yè)或者學(xué)校，而是面向所有車企開放的。但現(xiàn)階段，由于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)的單項(xiàng)成本過(guò)高，很多車企并不想通過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)來(lái)調(diào)整自己的車輛阻力系數(shù)，而只是通過(guò)模擬運(yùn)算來(lái)粗略估算，得出一些結(jié)論。

從以上結(jié)果來(lái)看，實(shí)際上模型風(fēng)洞的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)車還是有一定差距的，這種差距在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域也是不小的數(shù)量級(jí)。由此可以看出空空氣動(dòng)力學(xué)現(xiàn)階段還是有一定的“形而上”色彩的，這也是未來(lái)空空氣動(dòng)力學(xué)突破的關(guān)鍵。如何做好這件事/

編輯評(píng)論:

參觀完現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)第一個(gè)全車風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室，不禁感慨幾何，想起我以前的大學(xué)導(dǎo)師曾經(jīng)說(shuō)過(guò)的話:出國(guó)后，不要說(shuō)自己很懂空空氣動(dòng)力學(xué)，這是一門“玄學(xué)”學(xué)科，經(jīng)驗(yàn)大于理論。確實(shí)，在我看來(lái)，國(guó)內(nèi)車企似乎還沒有太重視這個(gè)領(lǐng)域，這個(gè)領(lǐng)域也早就是很多大廠商非常重視的方向。從航空空設(shè)備實(shí)驗(yàn)看，中國(guó)車企將如何看待這一未來(lái)方向？希望更多的企業(yè)一步一步關(guān)注空空氣動(dòng)力學(xué)，為自己的未來(lái)打下基礎(chǔ)。