汽车在行驶中受到空气的作用,会产生纵向、侧向和垂直等3个方向的空气动力量,其中纵向空气动力量最大,大约占整体空气作用力的80%以上,这就是所谓的空气阻力。降低汽车的风阻可以采取以下方法:
1. 平整的底盘:平整的底盘不仅可以降低气流通过时的阻力,还可以减少紊流产生的升力。理想的底盘由一个完整的轻量底盘装甲构成的,但是一般从成本的角度去考虑这是不合算的。电动车并没有排气系统,所以底盘设计本身就比较平整,再通过合理的零件布局,一般都可以获得比较好的气动性能。
2. 充分利用地面效应:地面效应就是利用车身周围的挡板将原本通过车底的气流分流到车身两边,并同时减少两侧气流进入车辆底部,使得车与地面之间产生一个气压较低的区域,最终使车身和车底形成压力差,产生额外的下压力,以增强轮胎的抓地力,减少轮胎滚动摩擦,提高能耗经济性。
3. 各种气流引导装置:在车体外型角度变化超过12度的地方,使用尾翼、扩散器等导流装置可以提高车辆的气动性能。它们总的原理都是引导气流更流畅地通过车身,防止车身周围产生紊流。
4. 封闭式轮毂:封闭式轮毂虽然在传统汽车设计上很少使用,但在F1比赛中已经很常见了。封闭式轮毂会大大影响刹车系统的散热性能,但是在降低风阻方面有一定的效果。
降低汽车的风阻是汽车设计中的重要问题,通过以上方法可以有效地减少空气阻力,提高汽车的能耗经济性和行驶稳定性。