什么是风阻系数(空气阻力几乎占所有行车阻力的85%)

来源:网络 作者:病态系少女  更新 :2022-10-18 21:39

风阻系数,是指在特定的风洞实验室内,根据风洞实验和下降实验所明确的一个数学参数,用它能够算出汽车在行驶时空气阻力,指数越多,则气体阻力越多,现代车的风阻系数一般在0.23-0.5中间,而且风阻系数不但用于气体,也适用于别的液体内部。

什么是风阻系数(空气阻力几乎占所有行车阻力的85%)

风阻是车辆行驶时来自空气的阻力,一般气体阻力有三种方式,第一是气旋碰撞车辆正脸所形成的阻力,如同拿一块木板顶风而行,所受到的阻力几乎都是气旋碰撞所形成的阻力。 第二是磨擦阻力,气体与掠过车体一样会造成摩擦力,但是以一般车辆能行驶的最快速度而言,磨擦阻力小至几乎可以忽略。第三乃是外观阻力,一般来说,车辆快速行驶时,外观阻力是最主要的气体阻力由来。外观造成的阻力来自车后方的真空区,真空区越多,阻力就越大。 一般来说,三厢车的外型阻力要比旅行车小。

风阻系数能通过风洞测出。当车辆在风洞中检测时,借由风力来模拟汽车行驶后的时速,再换测试设备来测知这辆车需花多少能量来抵挡这风力,使这车不会被风吹得倒退。在测出需要力量后,再扣减车轮与地面摩擦力,剩下的就是风阻了,然后以流体力学的公式就能计算所谓风阻系数。

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当然,这是一个理论值的运算公式,具体测试的时候自然还会有更多的不可控因素引进。可是从这个基本公式中大家也不难看出,在同样的时速下,空气密度是一定的,同级别车型正投影面积其实类似,因此真正影响到风阻大小的便是风阻系数。根据具体计算,时速100km/h时,大约有60%的动力输出都被用于抵御风阻,这也是为什么各种厂家需在减少车辆风阻系数上花大功夫的原因。

一般车辆在前进时,所遭受风的阻力大概来自前方,除非侧边风力非常大。不然不会对车辆造成太大影响,就算有,也可通过方向盘来调整。风阻对汽车性能的影响甚大。依据检测,当一辆轿车以80千米/时前行时,有60%的油耗是用来摆脱风阻的。 风阻系数Cd是考量一辆汽车受气体阻力危害大小的一个标准。风阻系数越低,表明它受气体阻力危害越低,相反也是,因此说风阻系数越小越好。一般来讲,流线形越高的汽车,其风阻系数越低。

什么是风阻系数(空气阻力几乎占所有行车阻力的85%)

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另一个数据乃是风阻系数和油耗的关系,针对传统能源汽车而言,目前国际上认同度较高的说法是风阻系数每降低10%,油耗可以降低3%;但对于新能源车而言,风阻系数减少0.02,行驶里程就能提升3km;因此汽车造型近百年的发展,也就是在为了降低一个又一个0.01Cd而努力。这当中三个令人难忘车型各是下列三款:

1.1982年第三代AUDI 100:第一台风阻系数做到0.3的量产车

2.1999年PASSAT B5:首款注重风阻系数重要性的国产轿车,风阻系数仅是0.28

3.2016年BMW NEXT 100 Conecpt:截至到现在为止全球最好气动性能车,风阻系数为0.18

车辆在行驶时,还要克服的阻力有零件耗损阻力、车胎产生的翻转阻力(一般也称作路阻)。 随著车辆行驶速度的提升,气体阻力也逐步形成最重要的驾驶阻力,在车速200km/h以上时,气体阻力几乎占全部驾驶阻力的85%。(文/图 博搜网)

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