空气动力学在汽车的发展过程中一直起着重要的作用。以轿车外形为例,从本世纪初的福特T型箱式车身到30年代中型的甲虫型车身,到50年代的船型车身,到80年代的楔型车身,直到今天的轿车车身模式,每一种车身外形的出现,都不是某一时期单纯的工业设计的产物,而是伴随着现代空气动力学技术的进步而发展的。了解汽车与空气动力学的关系,有助于改善汽车以下一些性能:燃料经济性、高速操纵稳定性、车速、侧风稳定性、发动机制动器冷却、气动噪声、舒适性、车身表面清洁等。
空气动力学的主要研究方式包括风洞试验、数值计算、实车路试。其中,风洞试验是目前汽车空气动力学最主要的研究手段。美国、日本以及欧洲的德、法、意、英等国的知名汽车公司都有许多汽车风洞,许多企业和赛车队还依托学校和研究所进行风洞试验研究。近年法国在巴黎郊区法国国家科技研究院空气动力技术研究所附近新建两座汽车风洞,用于汽车空气声学研究。可见即使在汽车产业已经相当发达的国家,对风洞试验仍是相当重视的。
近年来,经济的高速发展促使国内汽车市场急剧膨胀,带动了汽车产业的增长,汽车生产厂家众多,竞争激烈。国内各汽车企业在引进、消化外来技术的周时,开始逐步发展独立的开发能力。不过,由于国内各生产厂家几乎没有风洞以及类似的设备,风洞试验主要依托院校和研究所进行。
北京空气动力研究所低速风洞,同济大学的TJ-2风洞,南京航空航天大学的3米低速风洞,气动中心的4米×3米风洞、吉林大学的汽车风洞等都能进行较大比例(174左右)的汽车模型试验,配套设备齐全,有各种天平、压力传感器、地板装置、流场显示和测量装置等。不过,目前国内只有中国空气动力研究与发展中心(以下简称气动中心)的12m×16m/Sra×6m大型低速风洞能进行全尺寸汽车风洞试验。
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