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什么是风阻系数

    [ 汽车之家 百科]    空气阻力系数,又称风阻系数,是计算汽车空气阻力的一个重要系数。空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力。它是通过风洞实验和下滑实验所确定的一个数学参数, 用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。风阻系数的大小取决于汽车的外形,风阻系数愈大,则空气阻力愈大。现代汽车的风阻系数一般在0.2-0.5之间。

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    风阻是车辆行驶时来自空气的阻力,一般空气阻力有三种形式,第一是气流撞击车辆正面所产生的阻力,就像拿一块木板顶风而行,所受到的阻力几乎都是气流撞击所产生的阻力。 第二是摩擦阻力,空气与划过车身一样会产生摩擦力,然而以一般车辆能行驶的最快速度来说,摩擦阻力小到几乎可以忽略。第三则是外型阻力,一般来说,车辆高速行驶时,外型阻力是最主要的空气阻力来源。外型所造成的阻力来自车后方的真空区,真空区越大,阻力就越大。 一般来说,三厢车的外型阻力会比旅行车小。

    风阻系数可以通过风洞测得。当车辆在风洞中测试时,借由风速来模拟汽车行驶时的车速,再用测试仪器来测知这辆车需花多少力量来抵挡这风速,使这车不至于被风吹得后退。在测得所需之力后,再扣除车轮与地面的摩擦力,剩下的就是风阻了,然后再以空气动力学的公式就可算出所谓的风阻系数。

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    当然了,这是一个理论值的运算公式,实际测试的时候当然还会有更多的不确定因素引入。但是从这个基础公式中我们也不难发现,在同样的车速下,空气密度是一定的,同级别车型的正投影面积其实也差不多,所以真正影响到风阻大小的就是风阻系数。通过实际测算,车速100km/h的时候,大概有60%的动力输出都被用来抵抗风阻,这也是为什么各大厂家要在降低车辆风阻系数上花大功夫的原因。

    一般车辆在前进时,所受到风的阻力大致来自前方,除非侧面风速特别大。不然不会对车辆产生太大影响,就算有,也可通过方向盘来修正。风阻对汽车性能的影响甚大。根据测试,当一辆轿车以80公里/时前进时,有60%的耗油是用来克服风阻的。 风阻系数Cd是衡量一辆汽车受空气阻力影响大小的一个标准。风阻系数越小,说明它受空气阻力影响越小,反之亦然,因此说风阻系数越小越好。一般来讲,流线性越强的汽车,其风阻系数越小。

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    另一个数据则是风阻系数和油耗的关系,对于传统能源汽车来说,目前国际上认可度较高的说法是风阻系数每降低10%,油耗能够下降3%;而对于新能源汽车来说,风阻系数降低0.02,行驶里程就可以增加3km;所以汽车造型近百年的发展,也就是在为了降低一个又一个0.01Cd而努力。这其中三个值得纪念的车型分别是以下三款:

1.1982年第三代AUDI 100:第一台风阻系数达到0.3的量产车

2.1999年PASSAT B5:首款强调风阻系数重要性的国产轿车,风阻系数仅为0.28

3.2016年BMW NEXT 100 Conecpt:截止到目前为止全球最佳气动性能车,风阻系数为0.18

    车辆在行驶时,还要克服的阻力有机件损耗阻力、轮胎产生的滚动阻力(一般也称做路阻)。 随著车辆行驶速度的增加,空气阻力也逐渐成为最主要的行车阻力,在时速200km/h以上时,空气阻力几乎占所有行车阻力的85%。(文/图 汽车之家)

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