汽车空气动力学_高尔夫风阻竟比S级大？浅析汽车空气动力学设计

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前不久试驾某款纯电车型时，无意间与同行媒体聊起了风阻，而诱发这一话题的正是那款车的噪音表现。如果只讨论动力系统噪音，电动汽车显然颇具优势，但这反而凸显了其他噪音源。无论采用怎样的动力形式，想要打造真正惬意的行驶氛围，就必须在方方面面做好功课。在这之中，车辆的空气动力学设计尤为重要，在很大程度上影响着一款车的行驶品质。

空气动力学（aerodynamics）是力学的一个分支，主要研究物体与空气（或其他气体）相对运动时的受力特性、气体流动规律以及伴随而生的物理化学变化。正是因为有了合理的空力设计，飞机才能“凭空”获得升力，在天空中展翅飞翔。而对于汽车来说，空力性能不仅对NVH素质至关重要，还影响着能耗经济性和行驶稳定性。

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具体到民用车领域，空气动力设计的首要目标是降低行驶阻力，进而提升能耗经济性。高端车型注重行驶静谧性，这同样需要空力设计的支持。你可能会好奇，汽车的空气阻力应当如何量化？风阻系数（Cd）和迎风面积（A）是最常用的两项指标。

增大空气下压力，为何会提高风阻？这是因为空气阻力由压差阻力和摩擦阻力两部分构成。对于非专业人士来说，对压差阻力和摩擦阻力刨根问底意义不大，在此不予以展开解读。各位读者只需记住下图左侧的公式，即风阻系数由空气阻力、空气密度、迎风面积和空气流速计算得来，是一个数学概念。反过来看，如果我们知道了风阻系数和迎风面积，就可以测算出车辆在当前环境和速度下的空气阻力。

车身造型对风阻有着非常直接的影响。设计越流线，风阻系数越小；设计越方正，风阻系数越大。通常而言，三厢车风阻系数较低，两厢车（以及造型与之相似的SUV）风阻系数较高。这是因为两厢车的车顶线条平直，气流在车尾发生大规模分离，存在非常大的压差阻力。相反，三厢车的车尾造型更流畅，能够引导气流有序流动，有效降低了压差阻力。

经过汽车工业一百多年的发展，空气动力性能早已实现了跨越式发展。尽管如此，车企们（几乎每家）还是会耍些小聪明，选取车系中风阻系数最低的款型进行宣传。要知道，发动机进气量影响着一款车的空气阻力，搭载不同动力系统的同款车型风阻系数并不相同。即便是纯电动车，采用不同轮圈也会带来不同的结果，例如宝马iX3的空气动力轮圈可使能耗降低2%。

编辑点评：深耕效率，内燃机潜力有限，电动机拉不开差距，因此空气动力学设计成为了新的主战场。不妨看看身边，那些口碑好、素质强的车型，往往有着出色的空气动力性能。当然，低风阻并非汽车设计的最终目标，而是各方面性能权衡下的一种结果。人类当然可以制造出阻力更低的汽车，但如果那辆车只能坐一个人，动力满足不了高速行驶，又有什么意义呢？因此，那些做好分内功课，又具备杰出空气动力表现的车型，才是工程设计的集大成者。

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