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目录
一、关于风阻的科普
二、如何降低风阻对车辆的影响
三、小鹏MONA M03的风阻艺术
一、关于风阻的科普
空气阻力的三种形式:
一、气流撞击车辆正面所产生的阻力;
二、空气摩擦力,当车辆以最快速度行驶时,摩擦阻力小到几乎可以忽略;
三、后部真空区形成的外型阻力。在汽车高速行驶时,外型阻力是最主要的空气阻力来源,外型所造成的阻力来自车后方的真空区,真空区越大,阻力就越大。所以一般三厢车的外型阻力要比两厢车小。
关于风阻的公式如下:
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/195f7202406201557323459.png)
其中, Fd是正面风阻力,Cd是风阻系数,ρ是空气密度,V 是车速,A是车头正面投影面积。 从空气阻力公式看出,空气阻力和风阻系数、空气密度、速度和迎风面积有正相关。
风阻系数,用来衡量汽车行驶时遇到风的阻力的一个系数。 汽车在行驶过程中驱动力需要克服各种阻力,其中包括滚动阻力、加速阻力(匀速行驶时无加速阻力)、上坡阻力(平地行驶时无坡道阻力)和空气阻力,而风阻系数则和空气阻力息息相关。此外汽车的最高行驶时速也不仅只和发动机的最大功率有关,风阻系数同样能起到决定性的作用, 相同功率发动机的汽车风阻越小,加速越快,最高速度也就越高,性能也就越好。
因此, 一辆车的风阻系数越小,它受空气阻力的影响就越小。 汽车的风阻系数,需要在专业的风洞、下滑试验中才能测得。风洞试验可以模拟大气环境,并实现气流的调节与平衡,我们常看到风洞试验图,是加入烟雾的高速气流,视觉效果很明显。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/5f7e1202406201557339821.png)
二、如何降低风阻对车辆的影响
(一)风阻系数对车辆的影响?
风阻对汽车性能的影响不可小觑,特别当车辆高速行驶时,有研究表明,当车速超过70km/h时,空气阻力就会对车的行驶产生较大的影响,在时速200km/h以上时,空气阻力几乎占所有行车阻力的85%。
(二)如何减小风阻呢?
1、改变迎风面积
通过风阻系数的计算公式我们可以看出,可以改变车头迎风面积,所以不少车的车头都略微下沉,前挡风玻璃尽量向后倾,与车头形成较大的夹角。 而有些车型因造型所限无法实现车头下沉,如牧马人方方正正的造型,不利于减小风阻,优势是驾驶空间的增大。如何平衡好迎风面积最小化与车内空间最大化,正是很多车企所努力探索的。
2、控制扰流
当车辆高速行驶时,可以通过控制扰流来改善风阻。例如通过主动关闭进气格栅使风绕过进气格栅从车辆四周流过,轮包内的导流处理可以克服轮胎附近产生的乱流。底盘的空隙会使车底气流杂乱,用护板完全罩住底盘则可以使气流快速流过,车尾边缘的一些处理也可以极大程度的控制扰流。在一些低风阻的车型上,大家很容易发现一些与众不同的设计,其实都是为了控制扰流。
三、小鹏MONA M03的风阻艺术
小鹏MONA M03的风阻系数是0.194Cd,是全球最低风阻量产纯电掀背轿车。让我们来看看它拥有那些与众不同的风阻艺术呢。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/795ba202406201557344055.png)
(一)采用近1m长主动式进气格栅(AGC),风阻降低0.023Cd。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/87183202406201557322883.png)
车辆的前格栅用于引导空气通过散热器,但车辆的散热根据环境的不同有所变化,比如冬季需要的散热面积小,为了降低阻力,采用非规则单叶片设计、与外观造型浑然一体,不同车速下,平衡风阻优化和电驱冷却需求,智能调节开闭。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/a81b1202406201557324380.png)
(二)采用导风后护板、低风阻弧形气坝、气动流线鸭尾等空气动力学设计,尽可能降低汽车尾部形成的紊流负压,风阻降低0.03Cd。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/0adb5202406201557334804.png)
(三)采用低风阻轮辋设计,风阻降低0.013Cd。当空气在轮舱周围流动时,会受到车辆轮辋的干扰,并在车轮周围形成湍流区域。采用低风阻轮辋,使空气在轮舱周围更顺畅地流动。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/b3d6e202406201557321275.png)
(四)采用前保流风设计、导风侧护板,将空气从保险杠两侧引导到轮胎的外部,梳理气流,降低阻力。使用流体后视镜,让车辆边缘更加圆滑,累积风阻系数再次降低0.019Cd。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/65091202406201557334062.png)
可以看到,通过主动进气格栅、导风后护板、低风阻弧形气坝、低风阻轮辋、前保流风设计、导风侧护板、流体后视镜、气动流线鸭尾等一些配置设计,成就了Cd0.194优秀风阻系数,风阻系数累积降低0.085Cd,最高可提升60km的续航里程。
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/e2257202406201557328030.png)
![](http://s3.xchuxing.com/xchuxing/article/2024/06/20/6ead8202406201557335909.png)
期待小鹏MONA M03,破风而来!