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风阻系数0.27 解析别克威朗空气动力设计

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在历时近2年的空气动力学研发过程中,工程师们对威朗造型进行了大量的CFD流体仿真分析,实现近500次的优化以及超过200小时的风洞试验,最终将威朗的风阻系数定格在0.27。让我们前往神秘的同济大学风动实验室一探究竟。

版权声明:本文版权为网易汽车所有,转载请注明出处。

网易汽车5月26日报道 如水中的鱼,我们生活的大气同样将我们层层包裹,值得庆幸的是,正常状态下空气密度只是水的772.4分之1,所以我们不用各个长着锥子脸,天天和空气阻力作对。但是车却不同,高速运动的车辆需要以100km/h以上的速度迎击空气,一副经过优秀空气动力学设计的车身,就显得尤为重要。今天我们来到同济大学风动实验室,与通用工程师一同揭秘别克威朗0.27风阻系数是如何诞生的。

我们人的步行速度仅为5km/h,所以一般感受不到空气阻力的存在。但如果我们以100km/h的速度前进,基本是这样的:

这就是为什么高速运动的物体,例如汽车,必须拥有符合空气动力学效果的外表。实验表明,水滴的形状,空气动力效果最佳,这就是为什么早期的汽车,叶子板和车尾多采用平滑的水滴设计。

车辆的空气动力学,也就是外形设计,经历了数次变革。随着汽车制造工艺的进步和对内部空间的追求,民用车逐步摈弃了四轮突出的造型,但由于要同时兼顾发动机舱元器件、乘客空间、道路设计、交通法规等很多方面的因素,没有办法维持水滴形状,楔形设计最终成为主流。

发动机工作时需要通过散热器来维持合适的工作温度,这就要求有很多气流进入发动机舱,但过多的气流又会加大整车阻力,对于威朗的空气动力学工程师而言,如何平衡气流在发动机舱的取与舍,至关重要

底盘是汽车气动工程的设计难点,底盘上高低不齐的零部件会产生大量的气流阻力,工程师在工程可调的范围内让零件之间尽量平齐,以减小底盘空气流通的复杂性。此外,前唇和侧包围也是优化底盘气动的先决条件。别克威朗的设计师注意到

由于现代汽车的种种限制,车尾无法做成像船一样缓缓收拢的长尾,因此尾部涡流是无法避免的,只能通过对尾部造型的设计,尽量减少空气进入尾部涡流区域的机会,别克威朗采用的一体式尾翼以及尾灯折角设计,平衡了升力和空气阻力。类似的锋利车尾线条,在不少日系车上也能看到,比如丰田普锐斯就是个极端例子。

总结:威朗作为别克旗下全新家轿,定位在君威之下,凯越及全新英朗之上,与速腾、凌度等中高级家用轿车更加针锋相对。威朗汲取了全新Riviera概念车和Avenir概念车的设计精髓,从油泥模型开始,经过超过200小时的风洞试验,最终将风阻系数降至0.27。目前市面上量产车的风阻系数在0.2-0.4之间,威朗0.27的成绩,对一台家轿来说已经很够看了。

不过空气动力学表现只是车辆性能的一部分,更高的发动机能效所产生的收益可能更加明显。此次同济大学风动实验室之旅从某种层面上体现了别克威朗的自信心,也让我们十分期待威朗在性能和驾乘方面带来更多惊喜。

如果想了解更多空气动力学的信息,请猛戳以下图片


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