1 前言

和滚动阻力相似，空气阻力也占据了总阻力的很大部分，而且随着车辆平均车速的提高，其数值也随着车速增加。

2 空气阻力的基本概念

2.1 行驶车辆周围气流分布图

车辆周围的气流分布.jpg

• 车辆贴近地面行驶，有部分气流流过车身底部和路面之间额空隙。

• 气流主要分两种：绕流（绕过车身的流体）和过流通过车辆内部的通过流体。
• 过流的阻力损失占总气流损失的10%，占主导地位的是绕流。
• 绕流阻力又分为压力阻力和摩擦阻力两部分。

2.2 空气阻力公式及空气阻力系数

空气阻力公式

空气阻力公式.jpg

空气阻力系数

• 空气阻力系数在空气阻力公式中很是重要。其发展就是空气动力学在车辆上的发展标志。

• 空气阻力系数的研究进程和发展历史

  
  空气阻力系数发展过程.jpg
  各种车型的空气阻力系数发展过程.jpg

迎风面积

• 迎风面积是仅次于空气阻力系数的重要参数，对于减少空气阻力有重要的意义。
• 在车辆外形设计阶段对此参数有一定的要求。

• 迎风面积的定义简图：

  
  车辆迎风面积的计算.jpg
• 目前设计倾向是增加迎风面积，以提高乘坐的舒适性，包含头部空间的提高等。同时侧窗还不能太过倾斜，因为还必须要考虑夏天太阳的照射。将来的设计中可能还要考虑头部安全气囊，所以车辆的投影面积有可能还会增加。面积的增加必然会增加总空气阻力值。

• 不同车型的迎风面积

  
  各种车型的迎风面积.jpg
  近年来轿车的迎风面积值.jpg
  

  从图中可看，近些年总的趋势是无论什么级别的轿车，迎风面积都是增加的。

2.3 空气阻力的组成部分

• 形状阻力。 通过基本形状确定，基本形状上没有外部的凸出形体，是光滑的表面，也没有升力的影响。

• 感应阻力。感应阻力又叫诱导阻力，是三维的绕流过程，通过边界紊流系统的流体进入和脱离产生的。
• 冷却阻力。通过冷却气体体积和冲量损失确定。
• 表面粗糙度阻力。和表面光滑程度有关，是摩擦阻力。
• 干扰阻力。存在于不同的车身部位的相互影响，如牵引车和挂车之间。
  空气阻力分量.jpg