汽车风阻系数

1、中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 基本概念分析流程造型设计常见车型风阻系数中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 基本概念近地面流线形体气动六分力测试标明，当轿车以80kM/h行驶时，其中60%的功率是克服风阻的。风阻系数每下降10%，就可以提升多达7%的燃油经济性。中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 基本概念常见物体的风阻系数C=1C=0.5C=0.28-0.4C=0.1-0.2C=0.08C=0.05中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 分析流程模型建立分析工况结果分析三维流场区域，取10倍

2、车长，车前方3倍车长，后方6倍车长，5倍车宽，6倍车高的三维流场区域进行计算中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 分析流程进口边界条件：给定初始速度28m/s湍流强度0.8%湍流能尺度0.01m以上条件与风洞试验条件一致出口边界条件：压力出口压力设定0顶面、侧面和地面：wall边界条件初始条件：压力=100kPa，P=1.19Kg/m3，T=293K，湍动能=1m2s2，湍动能尺度=0.01m模型建立分析工况结果分析中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 分析流程风阻系数车身压力图纵剖面压力图速度矢量图模型建立分析工况结果分析中国汽车工程研究院股份

3、有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 造型设计前部中部尾部中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 前部中部尾部车头形状车头前端的倾斜或圆角化都能改变气动阻力系数。当倾角为负值时，有利于气流通过；相反则容易造成气流阻滞而致使阻力和升力增加。车头倾斜角车头圆角化试验表明车头前端的圆角曲率半径越大则空气阻力越小造型设计中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 前部中部尾部发动机罩(1)曲率：风窗玻璃纵向曲率越大越好，但不宜过大，否则会导致工艺难实现、视觉失真、刮雨器的刮扫效果等。前风窗玻璃的横向曲率均有利于减小气动阻力。(2)斜度：前风窗玻璃的斜度(与垂直

4、面的夹角)=30时，降阻效果不明显，但过大的斜度，使视觉效果和舒适性降低。前风窗(1)曲率：发动机罩的纵向曲率越小(目前大多数采用的纵向曲率为002m-1)，气动阻力越小；发动机罩的横向曲率均有利于减小气动阻力。(2)斜度：发动机罩有适当的斜度(与水平面的夹角)对降低气动阻力有利，但如果斜度进一步加大对将阻效果不明显。进气格栅造型设计进气格栅对空气动力学有较大贡献。由于进气格栅后为散热器，较大的进气面积会增大空气动力阻力。所以在设计条件允许情况下，一般会尽力减小进气格栅面积以提高整车的空气动力性能。中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 前部中部尾部俯视外廓线车身俯视外廓

5、线与风阻系数的关系，它是以轴距a与基于轴距的俯视外形中部鼓起的弦长ah之比a h a的变化引起的气动特性的变化来评价俯视外廓线的影响。由图可见，轿车外形略有外鼓，有利于降低气动阻力，但由于侧面外形外鼓，又使正面投影面积增大，在一定范围内将使气动阻力增加，所以也不能盲目追求侧面外形的弯曲。外鼓系数(外鼓弦长ah与轴距a之比)应避免在0.02-0.04之间。造型设计中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 前部中部尾部顶盖外形顶盖的外形对汽车的气动特性有很大的影响。轿车要采用平滑的顶盖，还要对项盖边缘外形进行处理，诱导气流平顺地流过顶盖，因此，一般顶盖设计成上扰的外形。轿车顶盖

6、外形略有上扰，有利于降低气动阻力系数，但这样又会使正面投影面积增加，在一定范围内将使气动阻力增加，所以在进行顶盖外形设计时，应综合考虑这两个矛盾的因素。在进行顶盖外形设计时，应综合考虑气动阻力系数、气动阻力、工艺、刚度、强度等方面的因素，应选择合适的干扰系数ar/lr，一般为0.06以下。造型设计中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 前部中部尾部后风窗倾角后风窗倾角对气动阻力影响较大，当倾斜角=30时，车尾具有强大的纵向涡而使风阻系数达到最大；当30时，阻力也会急剧下降，接近40时，阻力基本为常数。车尾形状后翼子板后部车尾的上翘，是改善阶背式车身后部气流、降低阻力与升力

7、的有效措施之一。经试验论证，对一般阶背式车型来说，上翘倾角36或者是上翘高度为15mm时，气动阻力与升力较小，上翘起始点位置适当往前靠，也会影响到气动效果。后车体的横向收缩一定程度的后车体的横向收缩对降低气动阻力系数有益，但过多的收缩会引起气动阻力系数的增加。造型设计中国汽车工程研究院股份有限公司中国汽车工程研究院股份有限公司 Audi Q5 0.33进口进口Rav4 0.33逍客逍客 0.34 汉兰达汉兰达 0.34 Rav4 0.35 XC60 0.36森林人森林人 0.365 途欢途欢 0.37 普拉多普拉多 0.38途锐途锐 0.38 Koleos 0.387 奇骏奇骏 0.3905CR-V 0.3959飞度飞度 0.29 悦动悦动 0.29荣威荣威550 0.30骐达骐达 0.30世嘉世嘉 0.31福克斯福克斯 0.31卡罗拉卡罗拉 0.32朗逸朗逸 0.32速腾速腾 0.32新宝来新宝来 0.32标致标致307 0.33凯越凯越 0.34捷达捷达 0.3