漲姿勢丨風扇一吹,黃金萬兩,風阻係數到底是什麼鬼?

漲姿勢丨風扇一吹,黃金萬兩,風阻係數到底是什麼鬼?

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4月25日,榮威MARVEL X 純電動轎跑SUV正式亮相北京車展,搭載全新一代AliOS的斑馬智行,同時還搭載AI Cruise自主巡航、自動泊車等功能,AR-HUD抬頭顯示、無線充電。配備了19.4英寸大屏(特斯拉是17英寸),0-100km/h的加速時間為4秒,綜合續航約400km,並且超低風阻係數僅為0.29……

看完一大串參數,你對這輛車怎麼看?

今天,小T先不聊這款車的性能如何,而是科普下這個「風阻係數」到底是什麼鬼?為什麼這麼多廠商不惜重金都要做風阻測試?

什麼是風阻係數

對於這個目測具有專業八級水平的高級辭彙來講,我們可能感覺並不陌生。雖然人們對它的概念僅僅存在於一個數值之中,但是為了能讓這個數值減少那麼一點點,工程師們可謂是煞費了苦心,燃燒了不少腦洞!

度娘里說:「風阻係數就是通過風洞實驗和下滑實驗所確定的一個數學參數,用它可以計算出汽車在行駛時的空氣阻力,風阻係數越大風阻也就越大,反之亦然。」

眾所周知,作用都是相互的,除了空氣阻力之外,當汽車穿過空氣時,空氣也會對汽車產生沾粘的效果,如果想極限一點兒的話,可以想像汽車穿過膠水時的畫面!

如何測出風阻係數

這裡就不得不提到風洞實驗室,這個神秘的存在!

簡單說,風洞實驗室其實就是一個帶有巨型風扇的隧道,將車輛放入隧道中,通過安置在隧道前段的巨型風扇,將製造出來的風吹向車輛,就可以模擬出空氣流過車身時的真實狀態!

相比於其它「高端、大氣、上檔次」的實驗室,由一截隧道一台電扇組成的風洞實驗室,就有些寒酸啦。但是可千萬別小瞧,風洞實驗室的使用費用可一點兒都不低,把汽車推進去吹上個把小時,你就得掏個幾萬張毛爺爺出來!

雖然在設計之初,工程師們往往都會在電腦中進行大量的流體模擬分析,以減少進行風洞試驗時的成本,但是以賓士CLA-CLASS為例,整車通過近2000小時的風洞試驗,才調整出0.22Cd的目前量產車的最低風阻係數紀錄,當然這還沒算那些工程師的人工成本!

這時的賓士爸爸可能會體會到什麼叫做「雖然錢不是大風吹來的,但錢是大風吹走的」

既然如此費時又費力,那麼各大廠商為何還要在風阻係數上大費周章呢?

風阻係數的計算公式是這樣的:風阻係數=正面風阻力×2÷(空氣密度×車速2×車頭正面投影面積)也就是說,車輛的行駛阻力與車速的平方成正比,當行駛速度增加兩倍時,車輛的阻力增加四倍,消耗也就會增加八倍!

那麼從消耗的角度來講,風阻係數越大油耗也就越大

對於如今這個寧買油耗小到低,不買馬力大過天」的時代,降低油耗已經成了各大車企研發新車型中的重中之重那麼除了車身本身的輕量化,增強發動機的燃油利用率之外,降低風阻係數同樣是不可或缺的一環!

是不是風阻係數越小就越好呢?

答案當然是否定的!

在常規流線造型下,風阻係數越低,那麼根據伯努利定律來看,車輛的升力也就會越明顯。這也正解釋了為何那些超跑都會在後面加裝一套寬大的尾翼,來增加下壓力的原因啦!

我們普通的民用車 ,就沒有如此酷炫的尾翼?

首先是因為,普通的民用車沒有那麼快,那點升力人抬不起來,就別說是汽車了;

其次,如果安裝尾翼的話,由於下壓力的增加,油耗必然也會增加,考慮到我們老百姓的用車成本問題,安裝尾翼顯然不是最佳的選擇,所以設計們通常都將車尾設計成微微上揚的造型,俗稱「鴨式造型」。

這樣既能為車輛提供一定的下壓力,又不會增加油耗,一舉兩得嘍!

隨著科學技術的不斷進步,如今的汽車風阻係數可謂是越來越低,前有賓士CLA-CLASS的0.22Cd,後有賓士IAA智能空氣動力學概念車的0.19Cd秒殺眾人!

不知未來,車輛的風阻係數還會低到如何,這裡我們不妨大膽猜想一波,以後車輛的風阻係數,會不會低到如今已知的最低風阻係數0.04(水滴)呢?


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