![想追求高极速与高续航 空气动力学才是关键](http://n.sinaimg.cn/auto/264/w1598h1066/20220323/ec19-71dc2a8a809b38fa392b716dfe4a1e94.jpg)
流线型汽车的情况并不新鲜——几十年来,人类一直在寻找更高的最高速度,尤其是在赛车中。空气阻力是目前为止在高速行驶时需要克服的最主要的阻力,超过一半的能量用于克服空气阻力上,因此,降低空气阻力最为关键,这点不论是燃油车还是电动车来说都很重要。
空气动力学对于极速的重要性
![奔驰W125 风阻系数Cd0.235](http://n.sinaimg.cn/auto/580/w828h552/20220323/0adf-3dec02d4cacda66287f418a0e1fc0f75.jpg)
拥有超千匹马力的布加迪凯龙带来超过400公里/小时以上的时速,人们很容易认为这个成绩是近几年才取得的成就。但早在1938年,奔驰的W125就已经达到了432.7公里/小时,而且是在公共道路上。
那么几十年前奔驰W125是如何击败当今的布加迪凯龙的呢?你猜对了,就是因为空气动力学。将空气推开所需的动力与速度的立方成正比,而机械损失(如传动系统和滚动阻力)只与速度成线性增长关系。
布加迪凯龙的阻力系数约为Cd0.36。这并不是一个出色的数据,但话说回来,跑车的目标通常是良好的下压力和外观风格。以F1赛车为例,它的阻力系数约为Cd1.00,因为它有足够的动力来克服阻力,从而获得更大的下压力和更快的过弯速度。
![奔驰 空气动力学验证车](http://n.sinaimg.cn/auto/559/w1024h335/20220323/867f-cef185cf322a74a52b68ba635e8a8e0d.jpg)
但当你的目标是最高速度时,情况就不同了。奔驰W125只有616马力(按1938年的标准来看仍然是很强大的马力),且仍然能够超过400公里/小时的时速。正是因为它拥有超级流线型车体,其Cd0.235的风阻系数让它能够跑得更快。再举个例子,民航飞机的风阻系数仅为Cd0.08左右。
空气动力学对于经济性的重要性
当然,公路汽车需要载人出行,最好是以一种实用、安全、经济的方式,但在高速行驶中,空气阻力仍是迄今为止最重要的能量损失来源。
![福特 Probe Y Cd0.137](http://n.sinaimg.cn/auto/292/w717h375/20220323/fa8a-56e8411e05673a3f1f23a8f37a8a2efb.jpg)
因此,早在电动汽车出现突破之前,汽车制造商就一直在努力减少这些损失。毕竟,空气动力效率对油耗有着直接的影响。例如,福特就为他们的“探测”(Probe)概念车系列试验了不同的形状,它的空气阻力系数只有Cd0.137!
这一切都与流向性的外表有关,那么为什么不是所有的车辆都是这样设计呢?除了实用性,我认为外表是最大的问题。你可以说服我喜欢这样的形状,因为我喜欢空气动力学,但一辆汽车外观如果不能吸引所有人,那终将是失败的。
![奔驰VISION EQXX概念车 Cd 0.17](http://n.sinaimg.cn/auto/380/w1188h792/20220323/2e0d-36934d42d0add2b49d59794367e4e65a.jpg)
奔驰VISION EQXX,尽管它的外观看起来不错,但这个设计是“折衷的”。例如,长而低的尾巴就非常另类,不能吸引普通大众。这就是为什么更多的人对特斯拉Model S(配置|询价) Plaid和Lucid Air这样的车印象深刻,这两款车的Cd值都在0.20左右。只比VISION EQXX高一点,但特斯拉和Lucid看起来都和普通汽车一样——在设计上没有因为专注空气阻力而妥协,因此对大众更有吸引力。
空气动力学对于电动车尤为重要
![想追求高极速与高续航 空气动力学才是关键](http://n.sinaimg.cn/auto/275/w1200h675/20220323/16fd-a803c174919cde9a07f8b10e56c6cfb4.jpg)
随着电动汽车的突破,很多人都开始关注续航里程。每节省千瓦时/公里的能源消耗,就能使汽车更便宜(更少的电池),更轻(更少的电池重量),更高效(更少的重量意味着更低的滚动阻力)。由于里程焦虑阻碍了许多潜在买家,空气动力学再次发挥关键作用。汽车的流线型越好,同样电量的电池续航里程就越大。
![广汽ENO.146概念车 Cd0.146](http://n.sinaimg.cn/auto/600/w1920h1080/20220323/90ba-8f6a24c16196bed8975279daab9c4ff0.jpg)
广汽ENO.146概念在2019年发布,凭借超低的Cd0.146空气阻力系数,续航里程可达1000公里,即便是在真实路况下,续航里程仍可达到600公里。
写在最后
汽车的空气动力学设计对于未来的电动车更为重要,特别是在保证长续航里程时。在未来,我们很可能看到更多的流线型设计的电动车。也许有些可能看起来很普通的汽车,巧妙地隐藏了减少空气阻力的科技。有一件事是肯定的:空气动力学将在未来(电动)汽车的设计中发挥关键作用!
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