科技名词

空气阻力

aerodynamic drag

定义：车辆直线行驶时所受到的空气作用力在行驶方向上的分力。

学科：机械工程_汽车_汽车行驶性能_动力性及燃料经济性

相关名词：动力性 燃油经济性 黏性 切向力

【延伸阅读】

我们通常把汽车直线行驶时受到的空气作用力在行驶方向上的分力称为空气阻力。空气阻力的大小是车辆行驶时需要考虑的重要因素之一，空气阻力越大汽车行驶时所需要克服的阻力也就越大，这样就会对汽车的动力性、燃油经济性、汽车行驶时的风噪等因素产生较大的影响。

空气阻力分为压力阻力与摩擦阻力两部分。作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向的分力，称为压力阻力；摩擦阻力是由于空气的黏性在车身表面产生的切向力的合力在行驶方向的分力。压力阻力又分为四部分：形状阻力、干扰阻力、内循环阻力和诱导阻力。形状阻力占压力阻力的大部分，与车身主体形状有很大关系；干扰阻力是车身表面凸起物（比如后视镜、门把手、引水槽、悬架导向杆、驱动轴等）引起的阻力；发动机冷却系统、车身通风等所需空气流经车体内部时构成的阻力，即为内循环阻力；诱导阻力是空气升力在水平方向的投影。

在一般轿车中，这几部分阻力的大致占比为：形状阻力占58%，干扰阻力占14%，内循环阻力占12%，诱导阻力占7%，摩擦阻力占9%。在汽车行驶时，空气阻力的数值通常都总结成与气流相对速度的动压力成正比。空气阻力大小的影响参数包括空气阻力系数、空气密度、迎风面积、无风时汽车的行驶速度。

现代车身空气动力学工程师认为，能够降低空气阻力的汽车车身应遵循下列要点：

1.车身前部。发动机盖应向前下倾。面与面交接处的棱角应为圆柱状。风窗玻璃应尽可能“躺平”且车顶圆滑过渡。前支柱应圆滑，侧窗应与车身相平。尽量减少灯、后视镜等突出物，凸出物的形状应接近流线型。在保险杠下端的前面应装有合适的扰流板。车轮盖应与轮胎相平。

2.整车。整个车身应向前倾斜1°～2°。水平投影应为“腰鼓”形，后端稍稍收缩，前端呈半圆形。

3.汽车后部。最好采用舱背式或直背式。应有后扰流板。若用折背式，则行李箱盖板至地面距离应高些，长度要短些，后面应有鸭尾式结构。

4.车身底部。所有零部件应在车身下平面内且较平整，最好有平滑的盖板盖住底部。盖板从车身中部或由后轮以后向上稍稍升高。

5.发动机冷却进风系统。仔细选择进风口与出风口的位置，应有高效的冷却水箱、精心设计的内部风道。

（延伸阅读作者：吉林大学汽车工程学院高级工程师 王雨蒙）