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揭秘众泰T500的空气动力学设计

2018-02-13 08:55 来源: 盖世汽车网

汽车的油耗是评价一台车的重要性能之一,我们知道,车辆的行驶阻力通常主要是空气阻力和滚动阻力(就是我们车轮与地面接触产生的摩擦力)。除了动力总成效率外,风阻系数是影响车辆油耗的主要指标,特别是车辆高速行驶时。

因此空气动力学设计是车企在车型开发中的必修课,其对于降低风阻、提升车速、节约油耗、减少噪音和增强行驶稳定性等方面都非常重要。以即将上市的众泰T500为例,通过优秀的车身设计和不断试验优化,其整车风阻系数低至0.329,达到了国内SUV车型中的领先水平。

什么是汽车空气动力学?

汽车空气动力学(Automobile aerodynamics)空气动力学的一个分支,研究汽车与周围空气在相对运动时两者之间相互作用力的关系及运动规律的学科。简单来说,就是汽车在运动时与空气接触而产生的各种力,有些力可能是“好力”,但有些力可能是“坏力”,会阻碍物体的运动。而这些坏力,也就是我们老说的“空气阻力”。

汽车的风阻系数(Cd)跟油耗、噪音和高速行驶稳定性、驾驶舱内感受等问题息息相关,汽车空气动力学研究透了,车的性能和舒适度都可以大幅度提升。

当一辆汽车以80km/h的速度行驶时,约有60%的阻力来自空气。而当速度攀升至200km/h,空气阻力几乎占所有行车阻力的85%。足以可见,车辆克服空气阻力的必要性。

目前众泰汽车工程研究院已经建立了完整的车辆空气动力学设计开发流程,在T500项目中,研究院依托ZVDS正向研发体系,结合众泰现状,梳理了空气动力学的开发流程,在设计及开发中最大程度的支持空气动力学性能。

汽车是科学与美的结合体

汽车的设计中,要考虑结构的合理,材料的属性,风阻的降低,外形的协调等等等,不仅仅是造型设计师天马行空想象。每款汽车的造型设计,除了充分表达独特的设计语言之外,同时也要考虑工程开发中的可行度以及对汽车性能的要求,这中间伴随的是设计师和工程师之间“相爱相杀”的过程。

在T500设计的前期,CFD工程师就全面参与了造型的评审过程,通过反复沟通验证,力求在体现车型外在美的同时,充分考虑经济实用等“内在美”,将空气动力学作为一种强势性能开发。

对整车进行各方面的风阻优化

工程师在造型阶段就对T500进行了大量验证优化,根据T500在造型阶段的各版本CAS数据,针对于造型的诸多细节进行风阻优化。有板有眼,有理有据,给造型更多的参考意义。

风噪性能,直接影响到乘员舒适性,是NVH中非常关注的问题,在T500空气动力学开发中,风噪也作为重要的一项性能进行优化。

A柱、后视镜的造型直接影响侧窗周端气流,进而影响到舱内的乘员舒适性。T500在风阻开发的同时,针对A柱、后视镜进行了气动噪声分析,同时针对细节进行了优化。

T500下车体空气动力学开发,是目前该车型开发过程中最重要的工作部分。研究院针对T500下车体空气动力学进行了大量的方案优化及验证,包括发动机底部护板,轮辋等多个部位。

一个空气动力学轮胎就是一把金钥匙,直接打开降低风阻的阀门。针对T500的轮辋造型,我们不仅验证了各个轮辋对风阻的贡献值,同时针对表现优秀的轮辋造型进行进一步的风阻优化,力求最佳。

空气动力学对轮辋追求表面越平整越好,但轮辋被封盖后,不仅影响刹车盘冷却,更会影响冷却元件进风量,从而影响冷却散热效果。综合评估刹车盘冷却,空气动力学及冷却系统匹配,才是好车的体现。

2017年,T500项目在同济大学地面交通实验室进行了风洞试验,最终整车风阻系数定格在了0.329(格栅封闭0.311),达到了国内SUV车型中的领先水平。

同时通过风洞试验与计算机仿真的对标对比,可以有效提升试验精度及科学性,并逐步积累大量的试验数据,为后续车型打下扎实基础。

目前众泰研究院已经形成了完善的汽车空气动力学开发设计流程,随着软硬件设施的不断完善和试验数据的不断积累,众泰研究院也将为消费者设计开发出更多高性能的优质汽车产品。

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