1. 什麼是汽車風洞實驗
汽車風洞就是用來研究汽車空氣動力學的一種大型試驗設施。其實風洞不是個洞,而是一條大型隧道或管道,裡面有一個巨型扇葉,能產生一股強勁氣流。氣流經過一些風格柵,減少渦流產生後才進人試驗室。風洞的最大作用是用來測量汽車的風阻,風阻的大小用風阻系數CD表示,風阻系數越小,說明它受空氣阻力影響越小。當然,除了用來測量風阻外,風洞還可以用來研究氣流繞過車身時所產生的效應,如升力、下壓力,還可以模擬不同的氣候環境,如炎熱二寒冷、下雨或下雪等情況。這樣,工程師們便可以知道汽車在不同環境下的工作情況,特別是冷卻水箱散熱、制動器散熱等問題。 新車在造型設計階段,必須將汽車製成風洞試驗模型進行風洞試驗,以便改進汽車的形狀,提高空氣動力性能。+按照尺寸的大小,風洞可分為供縮小比例模型試驗的風洞和供整車試驗的大型風洞,按照氣流流動的形式,風洞又可分為直流式和迴流式兩種。用道路試驗的辦法,不可能同時測得空氣作用力的6個分力,因而風洞試驗就成為研究汽車空氣動力性能的最有效的手段,風洞是在飛機製造業最先應用的。從20世紀60年代起,世界各大汽車公司和有關機構開始建立自己的風洞試驗室。如大眾汽車公司的多用途風洞實驗室可模擬多種環境條件下的汽車風洞實驗,空氣溫度可在-30-45度調節,濕度為5%-95%,最大風速為180km/h。 目前我國最大型的風洞是中國航空動力研究所的風洞實驗室。它主要承擔中國航天和航空機械的風洞實驗任務,也可用作汽車、建築物、運動設備的風洞實驗,最大風速100n/s。風洞的洞體由收縮段2、試驗段3和擴散段5組成。在電動機8帶動的風扇7作用下,空氣從蜂窩柵1(起整流作用)進入風洞,經收縮段加速而進入試驗段,再經擴散段流出。在試驗段3中放置汽車模型4,其下部的固定裝置9與測定6個分力的天平相連,通過工作室10中的相關儀器可測定汽車承受空氣作用力的情況。風洞試驗還可測定汽車模型表面的壓力分布情況以及藉助於煙、絲帶、油膜等顯示汽車周圍的氣流流動情況。
2. 汽車的環境風洞由什麼部分組成這些部分有什麼特點
風洞是能人工產生和控制氣流,以模擬飛行器或物體周圍氣體的流動,並可量度氣流對物體的作用以及觀察物理現象的一種管道狀實舉首驗設備,它是進行空氣動力實驗最常用、最有效的工具。風洞實驗是飛行器研製工作中的一個不可缺少的組成部分。它不僅在航空和航天工程的研究和發展中起著重要作用,隨著工業空氣動力學的發展,在交通運輸、房屋建築、風能利用和環境保護等部門中也得到越來越廣泛的應用。
上世紀70年代,全球首個全尺寸汽車風洞由賓士汽車建成,之後在整個汽車行業中逐漸普及,而如今位於辛徳芬根的賓士風洞試驗室,更是業蔽肢內的標桿所在。
提到空氣動力學,提到風洞試驗,就離不開風阻測試。
風阻檢測是什麼?簡單來說,就是在實驗室中模擬測試車輛行駛時空氣阻力對於車輛的影響。車輛行駛中,將近百分之六十的動力會消耗在對抗風阻上,如果能降低車輛的風阻,也就意味著正並數更多的動力能用於車輛前進。如何判斷一輛車的風阻是否出色?一般我們進行試驗時最能直觀感受的方法,便是採用煙流顯示法。經過霧化處理的白煙在經過車身時,會清晰的形成一條煙帶,煙帶經過車身時是否清晰、完整,在經過車身之後能否保持好的狀態,不出現煙流漩渦或者快速散開,便是判斷車輛風阻的最簡單方式。