当前课程知识点：汽车理论 > 第一章：汽车的动力性 > 知识点1.4：汽车的行驶阻力（2）空气阻力 > 汽车的行驶阻力（2）空气阻力
同学们大家好
下面介绍我们
第一章汽车动力性的
第四个知识点
汽车的行驶阻力第二部分空气阻力
汽车的空气阻力的定义是
汽车在直线行驶的时候
受到的空气作用力
在行驶方向上的分力
我们把它称之为空气阻力
汽车的空气阻力一般包括
压力阻力和摩擦阻力两部分
作用在汽车外形表面上的
法向压力的合力
在行驶方向上的分力
我们把它称之为压力阻力
摩擦阻力是由于空气的黏性
在汽车表面产生了切向力的合力
我们把它称之为这个摩擦阻力
压力阻力一般来讲
又把它分成四部分
一个叫做形状阻力
第二个叫做干扰阻力
第三个是内循环阻力
第四个叫做诱导阻力
所谓的形状阻力
它实际上占了压力部分的大部分
它主要取决于汽车的主体形状
主要取决于汽车的主体形状
干扰阻力实际上
就是汽车上的一些突起物
汽车上的一些突起物
比如像后视镜像门把手
那么有时候你的什么饮水槽
悬架等等它外露的一些部分
它都会形成这个干扰阻力
第三个的话就是内循环阻力
实际上内循环阻力
它实际上也就是说
它实际上也是压力阻力的一部分
它也可以把它归结为
压力阻力的一部分
它只不过在汽车主体形状之外
汽车上仍然还有其他的一些
把这个压力引导过去了
打个比方像发动机冷却系统
因为我每一个汽车前边它就有格栅
然后把空气引进去
它实际上在那部分力
打在了发动机舱里头
那部分力压在了发动机舱里头
这个形成了一部分压力阻力
另一个的话
打个比方我在开车的时候
把车窗打开把车窗打开
然后这个风它就从车窗进来了
最后又打到了你的车的后边部分
打到了你的车子的后半部分
那个它实际也形成了压力
因此所谓的内循环阻力
它实际上它就是
流经车体内部的压力构成的阻力
这个把它称之为内循环阻力
第四块叫做诱导阻力
诱导阻力实际上
是空气升力在水平方向上的投影
空气升力在水平方向上的投影
这个我们把它称之为诱导阻力
在一般的一个轿车里边
形状阻力差不多
会占到58%-60%左右的这个样子
干扰阻力大体上占到14%
这些都是统计的这样一个结果
并不是对于某一个车
它就一定是这么精确
第三块内循环阻力差不多占到12%
诱导阻力差不多占到7%
摩擦阻力差不多占到9%
基本上比例这都是工程上的
这样一个统计的这么一个概念
这个图的话实际上
就是作用在汽车表面上
这个压力的这样一个分布
为了能够把它稍稍表达精确一点
我给它做一个说明
首先这个B截面
B截面实际上是
汽车这样一个纵向的中分的
这么一个平面
然后这个A截面实际上
也就是车窗
车窗的那上沿这么切出来的
这么一个水平的截面
这里边还有一个C截面
C截面实际上也就是汽车的腰部
也就是最大的水平截面的地方
它的这么一个截面
实际上这个图的话就表达
在这个三个截面上
你压力的这么一个分布状态
比如像在D截面上
就是一个对称平面上
它的压力大体上是这么一个分布
但是它的话
这样的话里可以清楚的看到
你各个方面
它的这个压力分布状况
你比如像在A截面上这个压力分布
它就是这样的一个状况
在这个C截面上
这个压力分布就是
这样的这么一个状况
往外的话当然就是正压力
因为往内的话
当然就是一个相当于一个吸力
相当于一个负的这么一个压力
在一般汽车的车速范围内
所谓的汽车车速范围内
一般来讲汽车的速度
不会超过300公里
一般也就是在300公里
这样一个车速范围内
一般空气阻力是
和气流相对速度的
动压力成正比的
和这个动压力成正比的
也就是说
我的这个空气阻力的大小
它这个空气阻力的表达式
实际上也就是二分之一的这个CD
是不是就是我们把它
叫做空气阻力系数
然后乘以汽车的这个A
这个叫做迎风面积
最后再乘上一个空气的密度
再乘上一个汽车的相对运动速度
再乘上一个汽车的相对运动速度
这个当然就是
一个汽车的空气阻力的
这个完整的这样一个表达的方式
当汽车的行驶速度
用每小时公里
这样一个单位来表达的时候
迎风面积以平方米来表达的时候
这样空气阻力的
这个表达式工程上
那么就增加了这样一些的常数
就增加了这样一个常数
表达式就是这样的一个样子
那么我们实际上影响
空气阻力的主要在这里边
就是两个参数
因为首先车速
那么肯定影响是最大的
但是我们车速是我们需要的
我们是不能够改变的
实际上因此造成影响空气阻力的
主要是两个参数
一个是空气阻力系数
另一个就是所谓的迎风面积
同时我们的迎风面积
受到乘坐空间的限制
也是不容易改变的
实际上我们不同等级的车
我们的迎风面积基本上就定了
比如说我们小型车
可能迎风面积小一点
但是豪华车你想缩小迎风面积
那它就不是豪华车了
所以这迎风面积
经常是和车型也就定了
你比如说我是一个大客车
那我的迎风面积
确实就是非常的大
我是一个跑车
那这时候我为了减小空气阻力
有时候还专门是减小了迎风面积
为了降低空气阻力系数
这样的话才能减小空气阻力
我们会经常采取一些措施
一般来讲对于我们一个整车来讲
整车的总体造型
差不多我们要前倾1-2度
也就是做成一个小楔子的样子
这样的话它空气阻力系数
相对会比较低
整车总体形状水平投影
要做成腰鼓的形状腰鼓的形状
也就是后端要稍稍的收缩
前边要呈一个半圆形
前边要呈一个半圆形
对于车身的部分
我们发动机盖也应该向下倾一下
也向下的倾一下
面和面的交接处基本上没有棱角
应该是圆柱状 这样的比较好
而汽车的后背
后背部分最好把它做成舱背式
或者直背式
也就是后边的后背
相对比较平一点比较好
最好还是有扰流板
当然现在我们现代的轿车
经常的扰流板是不明显的
对吧 是不明显的
经常我们也就是后备厢上
后边那门上有一个一两厘米的
这么像一个鸭尾的形状
那个实际上
就代表了现在的扰流板
并不是像过去的那个车
有非常明显的这个扰流板
这个的话就是现代车的特点
汽车的底部一般来讲
也要比较干净要比较干净
所有的零部件
最好都能够包裹起来
这样的话就会使得
空气阻力系数相对比较低一点
另一个的话就是
我们发动机的冷却
进风系统也要很好的优化
要很好的优化就是那个格栅
我们经常的汽车前边那格栅
那个也不是随便设计的
那个也要经过很好的优化
然后这样才能降低的空气阻力
当然这个上面的几个图
这个上面的几个图
基本上就是现代轿车
为了降低空气阻力系数的
这样一些元素
我们这个表格就是统计的
就是迎风面积和空气阻力系数
这样一个乘积这样一个状况
这部分就讲到这儿
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--默认
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-知识点4.15：汽车防抱死制动系统
--制动防抱死系统
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--前四章知识总结
-期中考试--期中考试
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-知识点5.3：轮胎的侧偏现象
--轮胎的侧偏现象
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--汽车的侧翻
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--汽车的平顺性
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--人体对振动的反应
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-知识点6.3：平顺性的评价方法
--平顺性的评价方法
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-知识点6.4：路面不平度的统计特性
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-知识点6.10：单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
-第六章-6.10：单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
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-知识点6.11：车身车轮双质量系统的振动--作业
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-知识点6.12：双质量系统的频率响应特性--作业
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-知识点6.14：主动与半主动悬架概述--作业
-知识点6.15：双轴汽车的振动
--双轴汽车的振动
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-知识点6.16：双轴汽车的频率响应特性
-知识点6.16：双轴汽车的频率响应特性--作业
-知识点6.17：双轴汽车振动响应量的计算
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-知识点6.18：人体—座椅系统的振动
-知识点6.18：人体—座椅系统的振动--作业
-知识点6.0：第五、六章知识总结
-期末考试--考试入口
