近幾年來，汽車工業(yè)發(fā)展迅速，整車空氣動力學性能也越來越受到人們的重視，對汽油機來說，它關系到汽車的經濟性；對于電動車來說，它關系到電動車的續(xù)航里程。因此造型設計就變得尤為重要。本文從空氣動力學的角度，介紹整車在進行外造型設計時需要注意哪些方面的問題。

1.汽車空氣動力學設計

汽車空氣動力特性

汽車的空氣動力特性是指汽車在流場中所受到的以阻力為主的包括升力、側向力的三個氣動力及相應的力矩的作用而產生的車身外部和內部的氣流特性、側風穩(wěn)定性、氣動噪聲等特性。其中，衡量車輛空氣動力特性的指標主要為空氣阻力系數，即Cd值。

其中：N—氣動阻力，ρ—空氣密度，V—車速，A—迎風面積。

空氣動力學設計準則

在滿足結構設計、美學、人體工程學的同時，降低氣動阻力是汽車空氣動力學的設計準則。汽車外造型設計時，應保證曲線的連續(xù)性、曲線曲率的連續(xù)性、以及線的曲率變化的連續(xù)性。通過外形的基本構思和空氣動力學特性最佳處理這兩個過程，巧妙地運用曲線的特性，在符合美學要求的前提下進行汽車的空氣動力學設計。

“水滴形”為最佳的外造型設計，近幾年來，汽車外造型越來越遵循這一規(guī)律。如下圖中兩輛車完全遵循了水滴形的設計理念。車頭尖而扁，減小了前端的正向阻力；車身無棱角圓滑過渡，使氣流能夠較為順暢的流動；車尾向內收縮，減小尾部渦流的影響區(qū)域。使整車的氣動特性較好。

法拉利F430

風阻系數為0.19的奔馳概念車

2.造型設計注意事項

汽車外造型除了遵循“水滴”型設計(車頭尖而扁、前風擋盡量向下躺平、尾部下壓且向內收縮以及車身連續(xù)光滑過渡)外，設計過程中還需要考慮以下細節(jié)。

前臉

前臉的設計應確保曲線光滑過渡，尤其是霧燈和大燈的設計。有的車型為了使外觀看起來更立體，前大燈較向外凸出，霧燈的臺階較高，使前端的氣流無法順利的向后方流動，增大前端正壓區(qū)，影響空氣動力學性能。雪弗蘭的沃藍達車型在霧燈和大燈設計上在此方面較好，臺階較低。

沃藍達大燈與霧燈的設計

A柱

A柱與前風擋的臺階不要太高，否則不但影響風阻系數，還會產生較大噪聲。

奧迪A柱與前風擋之間增加了密封條

后尾燈

后尾燈的設計對尾部氣流的流動有很大的影響。后尾燈棱角分明，或者在尾燈上增加棱線，都能夠提高空氣動力學性能。

沃藍達車型尾燈增加棱線

后擾流板

后擾流板開口或下壓，可以提高整車的空氣動力學性能。

2012款卡宴后擾流板開口設計

車輛在進行外造型設計時，應遵循“水滴形”的設計理念(車頭尖而扁、前風擋盡量向下躺平、尾部下壓且向內收縮以及車身連續(xù)光滑過渡)；前后大燈、霧燈、A柱及擾流板的設計對整車空氣動力學也會產生很大的影響。

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