空气动力学总结

汽车空气动力学总结第一章绪言分析汽车绕流汽车时的速度场、压强场，来争论作用在汽车上的气动力、气动力矩及其对汽车造型和性能影响的一门学科。二争论内容1.气动力和气动力矩2流场 3内部设备的冷却 4.散热通风和空调三、促使汽车空气动力学快速进展的几个重要缘由1.有用车速的提高 2.石油危机价格暴涨 3.市场竞争日趋剧烈促使各汽车厂家留意汽车性能。四、汽车设计外形的要素机械工程要素：满足构件的布局，易于制造，便利修理。人体工程要素：保证乘员乘坐舒适，上下便利，视野宽阔，安全。流体力学要素：满足流体力学方面的要求。商品学要素。五、小轿车外形的演化1、箱型汽车2、甲虫型汽车3、船型汽车 4、鱼型汽车 车 6、将来型汽车各种型号汽车的特点六、货车和客车的造型问题其次章 空气动力学根本原理动力学的观点考察作用在汽车上的气动力和气动力矩1、摩擦阻力以边界层反映出的摩擦阻力2、压差阻力形成的缘由3、诱导阻力 分析诱导阻力形成的缘由4、汽车坐标系的建立第三章空气动力对汽车性能的影响一、牵引力必需抑制的各种阻力1、 气动阻力XCx

1V2A22、 滚动阻力XR3、 爬行阻力XRc

(GY)fRGsin

无视Y则XR

GfR4、 加速阻力X GaA g汽车在水平无风的路面上等速行驶时，总阻力只有滚动阻力和气动阻力TCx

2

2AGfR阻力总阻力气动阻力阻力总阻力气动阻力滚动阻力vNe总阻力气动阻力滚动阻力v二、功率和车速的关系1、 气动阻力消耗的功率和车速的三次方成正比2、 滚动阻力近似和速度的一次方成正比三、 气动力和最大车速的关系V [

T Gfmax

1R ]2max

A(C

C f )y R由上式知：气动阻力系数下降，最大速度增大。四、 气动阻力对汽车加速度的影响adV

103 dNedt 3C V2 x

2AGf dtR由上式知：气动阻力系数下降，加速度增大。五、 气动阻力对燃油消耗率的影响由前述知，气动阻力系数下降，燃油消耗率下降。第四章小轿车的气动造型一、小轿车外表气流的流淌状况1、以阶梯背为例进展分析各部位的流淌状况2、诱导阻力－－－－－缘由旋涡的产生二、阻力 由三局部构成，摩擦阻力 压差阻力 诱导阻力从汽车构造上看，车体阻力占很大的比例，其他构件所占比例较小。三、影响造型的气动因素 阻力 升力 四、车头的造型根本外形 流线型车头的阻<矩形车头的阻力阻力措施：前围后倾 五、发动机罩和风挡玻璃在肯定的范围内增大发动机罩的倾角，可以使气动阻力系C ↓。xγ↑，分别点SR后移,使六、 客舱的造型C 1、上鼓 2、侧鼓 3、优化A柱减小分别区。 x七、 后体的造型1、了解三种后体上的流淌状况。

污染噪声2、后窗和水平面的夹角在300变化300,C,C x y300,C,C x y3、最正确车尾高度4、横向收缩5、后体外形对侧向力和横摆力矩的影响，了解。6、扰流器 原理 留意：什么样的后体适合安装扰流器。八、 下车体1、离地间隙如何影响阻力和升力Cx Cx Cye最正确间隙eC2、下车体的纵倾角 yCx3的纵向曲率时，上下外表趋于对称，气流通畅，减小了上下外表的压强差，使C、C x y

升力阻力和离地间隙的关系当汽车底部有肯定的横向曲率时有利于气流向两侧分流减轻汽车底部的壅塞气流通畅C、C ，x y但当这一曲率过大时，流向两侧的气流量增大，侧面的螺旋流增加，又会使阻力和升力上升。4、底部扰流器a、安装位置 b、原理：改善头部的流淌削减旋涡，对底部起到屏蔽作用。第五章公共汽车和货车的气动造型一、 公共汽车〔一〕气动特性：各部位气流的流淌特点、压强分布。〔二〕头部造型1、 原则：减小头部的正压区和正压区内的压强。2、 方法：a、圆化b、风挡玻璃后倾c、前围横向曲率d、流线型〔但不能显著改善气动特性，还要产生诸多缺点〕〔三〕后体的造型1、 流淌特性：明确各部位气流的流淌特点，压强分布。2、 不同驾驶室的气动特性为什么有的厢型驾驶室的货车比流线型驾驶室的货车气动性能优秀？3、 厢体高度对气动阻力的影响，分不同的驾驶室说明。4、 间隙对气动性能的影响，有一最正确值。5、 气动附加装置a、导流罩机理b、侧风装置 密封板 侧裙 置c、厢前体整流罩原理d、减小压差阻力的气流导管原理第六章汽车的尘土污染和气动噪声一、 汽车外表尘土污染的缘由：各部位的旋涡是汽车外表污染的主要原因。二、治理污染的措施：车头：圆化 减小头部的正压区风挡玻璃： 横向曲率 气流导向器后部：针对不同的后体外形，实行不同的措施，减小尾涡区加后缘导流片 加装后裙 改善轮坑的设计三、气动噪声形成缘由：不同部位诱发的旋涡不同部位的旋涡产生不同频率的气动噪声，噪声和气动阻力无直接的关系。四、减小气动噪声的措施气动噪声主要来A柱处旋涡，改A柱的设计可以降低气动噪声。方法：转变侧窗玻璃的镶嵌深度 小柱和水平面的夹进而使前方向侧面折转的气流和车体之间的夹减小，气动噪声减小。第七章气动力对汽车稳定性的影响一、 稳定性的概念概念影响稳定性的各种气动力和气动力矩气动侧向力：

ZZ()CZz

1V2

2AC

1V2A2横摆力矩My

Zxc

m 1y2

V2Al纵倾气动力矩Mz

m 1Vz2

2Al Xy= =

Yxc绕侧倾轴的侧倾力矩M”x

m”x

2

2AlZd侧倾质量力矩和侧倾惯性力矩M

M

MV2M s h侧滑摩擦力ZT

和侧滑力矩MYt

xm s

xR R二、稳态运动〔以大小不变的速度沿肯定的轨迹运动〕临界速度 当横摆角和1/R时的速度。2．V 1L M

T

MyT)l

当静态系数

取负值时临界速度增大。计及侧倾影响时临界速度增大。R如何变化。侧滑速度dRdt

之间的关系，

＝600

dt

最大。三、动态运动概念影响因素自然风―――――阶跃特性 人工阵风―――――地形、地貌会车的影响。第八章汽车风洞试验一、 风洞试验的主要任务是什么？1．气动力及稳定性 2.流谱的争论 3.环境模拟 动力学二、风洞分类 开路式 回流式 各自的优缺点回流式风洞的构造 各主要部件的功用试验段的几种形式各自的优缺点a、开口 b、闭口 c、流线型 d、开槽洞壁汽车风洞的五种类型 三、测量中的问题转盘系统和气动力天平地板边界层的模拟 为什么进展模拟方法固定地板 抽气法 间隙法 当/e8.5%时不必模拟，活动地板。堵