如何测试汽车的阻力

❶ 汽车的空气阻力指的是什么，该如何进行降低

所谓的汽车空气阻力，是指汽车在行驶时受到的空气作用在行驶方向上的分力，由于它会阻碍汽车的行驶，故称为空气阻力，它与滚动阻力、加速阻力和坡路阻力并称为汽车的四大阻力。根据产生原因和作用机理的不同，空气阻力可以分为压力阻力、诱导阻力、干扰阻力、内循环阻力和摩擦阻力这几种。

比较有趣的摩擦阻力。从理论上来说，车身的表面越光滑，摩擦阻力越小，但事实上并非如此，这里有一个有趣的“高尔夫球现象”。大家看高尔夫球的表面，并非是光滑的，而是有许多凹坑，实践证明，这些凹坑可以有效地降低空气阻力，让高尔夫球飞得更远，比表面完全光滑的球飞得远多了。汽车的表面也是如此，完全光滑的表面并不能获取最小的空气阻力，所以汽车的表面会设计一些沟槽、凸起、加强筋等，这些设计一方面会加强车体蒙皮的强度，在客观上也降低了空气阻力。当然，这些设计都是要在风洞中验证的。

❷ 汽车的行驶阻力

汽车行驶时需要不断地克服所遇到的各种阻力。
当汽车在水平道路上等速行驶时，需克服来自地面的滚动阻力Ff和来自空气的空气阻力Fw；
当汽车在坡道上行驶时，还需克服汽车的重力沿坡道的分力，称为坡度阻力或上坡阻力Fi；
当汽车加速时，还需克服汽车的惯性阻力，称为加速阻力Fj。
因此汽车行驶时所遇到的总阻力为
∑F=Ff＋Fw＋Fi＋Fj
（一）. 滚动阻力

车轮的轮胎接近绝对弹性体，图1-10为轮胎在硬路面上受径向载荷时的变形曲线。面积0CADE为加载与卸载过程的能量损失，称为弹性物质的迟滞损失。
迟滞损失表现为阻碍车轮滚动的一种阻力偶。地面法向反作用力的分布，前后不对称。合力Fz相对于法线前移一个距离a。
合力Fz与法向载荷W大小相等，方向相反。

将法向反作用力Fz平移至与通过车轮中心的垂线重合，有滚动阻力偶矩Tf＝Fza 。
对从动轮而言，为克服滚动阻力偶矩，使其等速滚动，必须在车轮中心加一推力Fp1，它与地面切向反作用力构成一力偶矩。由平衡条件得：
Fp1r＝Tf Fp1＝Tf/r＝Fza/r＝Wa/r
令f＝a/r，f 称为滚动阻力系数。即单位车重所需的推力。车轮滚动时的滚动阻力即等于滚动阻力系数与车轮负荷之乘积。
Ff＝Wf＝Tf/r
分析汽车滚动阻力时，只要知道f 值。F 值由试验方法确定。影响f值的因素：轮胎、道路、行驶速度等；进行动力性分析时，取良好硬路面的f值。
滚动阻力

驱动轮在硬路面上等速滚动的受力分析：如图1-12。
Fx2r＝Tt－Tf
Fx2＝Ft－Ff
真正作用在驱动轮上驱动汽车行驶的力为Fx2。
Ft和Ff在受力图上是画不处来的，只是一种定义。
（二）. 空气阻力
汽车所受空气力分为空气阻力Fx、侧向力Fy、升力Fz三个方向的空气力，和由空气力引起的三个方向的空气力矩，即侧倾力矩Mx、纵倾力矩My和横摆力矩Mz。
根据空气动力学的理论，在汽车行驶的速度范围内，空气力通常与气流相对速度的动压力成正比。
公式：Fi＝0.5CiAρur² i=x、y、z
空气阻力Fw ：汽车直线行驶时受到的空气力在行驶方向的分力称为空气阻力。
空气阻力的组成：
形状阻力：是汽车表面压差阻力，占气动阻力的58%左右。

摩擦阻力：是空气的粘滞性在车身表面产生的摩擦力，占气动阻力的9%左右。
诱导阻力：是气动升力产生的纵向水平分力，占气动阻力的7%左右。
干扰阻力：是汽车外部附件阻力，占气动阻力的14%左右。
内部阻力：是汽车内循环阻力，占气动阻力的12%左右。

空气阻力
空气阻力Fw的公式：
Fw＝0.5CDAρua² ＝ CDAua² /21.15
根据公式，空气阻力与空气阻力系数CD及汽车迎风面积A成正比。
空气阻力系数可通过风洞试验求得。
迎风面积A可直接在投影面上测得，也可估算。
（三）. 坡度阻力

如图1-19，汽车重力沿坡道的分力表现为汽车坡度阻力Fi，即
Fi＝Gsinα α－道路的坡度
道路坡度除了以角度表示外，道路工程通常用坡高与底长之比的百分率来表示，即 i＝h/s＝tgα
在坡度较小时：
Fi＝G sinα≈G tgα=Gi
在坡度较大时，近似公式误差较大，按等式计算。
(三)坡度阻力
滚动阻力和坡度阻力都与道路有关，而且与汽车重力成正比，故二者之和通常用道路阻力Fψ来表示，即
Fψ＝Ff＋Fi＝fGcosα＋G sinα（N）
α小于10°－15°时：
Fψ＝Gf＋Gi＝G(f+i)＝Gψ
ψ—道路阻力系数。
（四）. 加速阻力
汽车加速行驶时，需要克服其质量加速运动时的惯性力，就是加速阻力Fj。
汽车质量分为平移质量和旋转质量。汽车加速时，平移质量加速运动产生惯性力，旋转质量产生惯性力矩。为了便于计算，通常把旋转质量的惯性力矩转化为当量的平移质量的惯性力。
Fj公式： Fj＝δm/dt
旋转质量换算系数δ为大于1的数，其值为：
初步计算时，也可利用图1-21确定δ。

❸ 初三物理！汽车阻力怎么求！

1、匀速运动时，拉力等于阻力，水平方向上的阻力是2400牛顿
2、功=力*距离=2400*9000=21600000焦耳
功率=功/时间=21600000焦耳/（5*60秒）=72000瓦特

❹ 汽车阻力怎样分析

汽车的行驶阻力我们知道汽车要运动，就必须有克服各种阻力的驱动力，也就是说，汽车在行驶中所需要的功率和能量是取决于它的行驶阻力。

因此，我们首先要了解的就是阻力。有些人大概会问了，我们只要给汽车装个大功率的发动机就好了，还用得着管它什么阻力么？如果是这样就会面临几个问题：1、究竟多大功率的发动机才可以呢？没有一个对比参照物，我们如何确定我们需要多大功率呢；2、汽车的设计是先设计了汽车的总成，比如底盘，车体等等的部分之后，才设计和选用发动机的，如果不知道这部汽车将面对的阻力，那么我们根本没办法设计出实用的汽车；3、就算有了非常大功率的发动机（足够可否任何在地面行驶时的阻力），并且已经装上了合适的车体，在使用中也会因为行驶性、油耗，排放，保养，维修等问题而使你无法正常使用它。由此可见，我们要了解汽车的动力性，首先就是要知道我们所遇阻力有哪些。

一般，汽车的行驶阻力可以分为稳定行驶阻力和动态行驶阻力。

稳定行驶阻力包括了车轮阻力、空气阻力以及坡度阻力。

1、车轮阻力

我们所说的车轮阻力其实是由轮胎的滚动阻力、路面阻力还有轮胎侧偏引起的阻力所构成。

当汽车在行驶时会使得轮胎变形，而不是一直保持静止时的圆形，而由于轮胎本身的橡胶和内部的空气都具有弹性，因此在轮胎滚动是会使得轮胎反复经历压缩和伸展的过程，由此产生了阻尼功，即变形阻力。经过试验表明，当汽车超过45m/s（162km/h）时轮胎变形阻力就会急剧增加，这不仅要求有更高的动力，对轮胎本身也是极大的考验。而轮胎在路面行驶时，胎面与地面之间存在着纵向和横向的相对局部滑动，还有车轮轴承内部也会有相对运动，因此又会有摩擦阻力产生。由于我们是被空气所包围的，只要是运动的物体就会受到空气阻力的影响。这三种阻力：变形阻力、摩擦阻力还有轮胎空气阻力的总和便是轮胎的滚动阻力了。在40m/s（144km/h）以下的速度范围内，变形阻力占了轮胎的滚动阻力的90％－95％，摩擦阻力占2％－10％，而轮胎空气阻力所占的比率极小。

而路面阻力就是轮胎在各种路面上的滚动阻力，由于各种路面不同，而产生的阻力也不同，在这里就不详细研究了。还有便是轮胎侧偏引起的阻力，这是由于车轮的运动方向与受到的侧向力产生了夹角而产生的。

2、空气阻力

汽车在行驶时，需要挤开周围的空气，汽车前面受气流压力并且形成真空，产生压力差，此外还存在着各层空气之间以及空气与汽车表面的摩擦，再加上冷却发动机、室内通风以及汽车表面外凸零件引起的气流干扰等，就形成了空气阻力。它包括有压差阻力（又称形状阻力），诱导阻力，表明阻力（又称摩擦阻力），内部阻力（又称内循环阻力）以及干扰阻力组成。空气阻力与汽车的形状、汽车的正面投影面积有关，特别时与汽车——空气的相对速度的平方成正比。当汽车高速行驶时，空气阻力的数值将显着增加。我们在汽车指标中经常见得的风阻就是计算空气阻力时的空气阻力系数。这个系数是越小越好。

3、坡度阻力

即汽车上坡时，其总重量沿路面方向的分力形成的阻力。

在动态行驶阻力方面，主要就是惯性力了，它包括平移质量引起的惯性力，也包括旋转质量引起的惯性力矩。

现在我们知道，汽车要能够运动起来就必须克服以上所介绍的总阻力，当阻力增加时，汽车的驱动力也必须跟着增加，与阻力达到一定范围内的平衡，我们知道，驱动力的最大值取决于发动机最大的转矩和传动系的传动比，但实际发出的驱动力还受到轮胎与路面之间的附着性能（即包括各种条件的路面情况）的限制。汽车只有在这些综合条件的限制中与各个因素达到平衡，才能够顺利的运动起来，成为我们所需要的工具。

以上我们已经基本了解了汽车行驶的一些基本原理。在以后的专题中，我们将深入汽车的结构，真正开始了解汽车。