第六章汽車的空氣動力性能

第六章汽車空氣動力性能概述汽車受到的外力路面作用力空氣動力重力汽車在路面上行駛時，除受到路面作用力外，還受到周圍氣流對它作用的各種力和力矩，研究這些力的特性及其對汽車性能所產(chǎn)生的影響的學科稱為汽車空氣動力學。對動力性的影響

影響高速時的加速性能;影響最高車速。對燃油經(jīng)濟性的影響

對于CdA=0.8m2的轎車， v=65km/h時，55%的能量克服空氣阻力； v=90km/h時，70%的能量克服空氣阻力； 轎車空氣動力性的差異可使空氣阻力相差別30%，燃油消耗相差達12%以上。對安全性的影響

高速時的加速性能影響行車的安全；空氣升力影響汽車操縱穩(wěn)定性和制動性；空氣動力穩(wěn)定性影響汽車的操縱穩(wěn)定性。對汽車外觀的影響

汽車的空氣動力特性主要取決于汽車外形；空氣動力學影響著人們的審美觀?？諝鈩恿W對汽車性能的影響汽車空氣動力學研究內(nèi)容

研究汽車運動時，空氣對汽車的作用。 包括：作用力（力矩）、噪聲、冷卻、通風換氣、車身表面清潔、對附件工作性能的影響等。1.空氣動力學基礎知識1.1連續(xù)性方程和伯努利方程(Bernoulli’sLaw)連續(xù)性方程 對于定常流動，流過流束任一截面的流量彼此相等，即

ρ1V1A1=ρ2V2A2=······=常數(shù) 對于不可壓縮流體（ρ1=ρ2=······=常數(shù)），有

V1A1=V2A2=······=常數(shù)連續(xù)性方程是質(zhì)量守恒定律在流體力學中 的表現(xiàn)形式。汽車周圍的空氣壓力變化不大，可近似認 為空氣密度不變。伯努利方程對于不可壓縮流體，有：

mgz+mp/ρ+mV2/2=常數(shù)

即流體的重力勢能、壓力勢能、動能之和為一常數(shù)。當氣體流速不太高時，密度ρ可視為不變，且氣體的重力很小，則

p/ρ+V2/2=常數(shù)或

p+ρV2/2=常數(shù)即靜壓力與“動壓力”之和為一常數(shù)。伯努利方程是能量守恒定律在流體力學中的表現(xiàn)形式。流速越大，動壓力越大，壓力（靜壓力）越小。文丘里效應(VentureEffect)：

流體經(jīng)過狹窄通道時壓力減小的現(xiàn)象。吹紙條: 熱水淋浴器: 球浮氣流：發(fā)動機化油器喉管同向行舟:

1.2空氣的粘滯性和氣流分離現(xiàn)象附面層(boundarylayer)

由于流體的粘性，靠近物面處的流體有粘附在物面的趨勢，于是有一流速較低的區(qū)域，即為附面層。附面層隨流程的增加而增厚。附面層的流態(tài)由層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪?。順壓梯度和逆壓梯度順壓梯度：順流動方向壓力降低。（流速↑，壓力↓?/p>

逆壓梯度：順流動方向壓力升高。（流速↓，壓力↑）轎車的橫截面積分布和氣流壓力梯度氣流分離現(xiàn)象(flowseparation) 當氣流越過物面的最高點后，氣流流束擴大、流速減小，具有逆壓梯度。氣體是頂著壓力的增高流動。在因粘滯損失而使能量較低的附面層內(nèi)，流動尤為困難。 在物面法向速度梯度為零(

=0)時，氣流開始分離?？拷锩娴臍饬飨韧Ｖ沽鲃?，進而反向流動，形成渦流區(qū)，將繼續(xù)流動的氣流與物面隔開。ePYeY=0尾流區(qū)

在分離點后，是一不規(guī)則流動的渦流區(qū)，總體上是靜止不動的“死水區(qū)”。物體向前運動時，它隨之運動，故稱“尾流”。 尾流區(qū)內(nèi)各點壓力幾乎相等，與分離點處壓力相同。壓差阻力(pressuredrag)

在物體背流面，流束的擴展受到尾流區(qū)的限制，使流束截面較比迎流面小，其壓力較迎流面低。而尾流區(qū)的壓力與相鄰流體壓力接近。這就使物體在主氣流方向上受到一個稱為“壓差阻力”的作用。影響氣流分離的因素壓力梯度

只有在逆壓梯度條件下才會產(chǎn)生分離。逆壓梯度越大，越易分離。流態(tài)

紊流可使主氣流中的能量更多地傳遞到附面層，比層流更不易分離。減小形狀阻力的措施降低逆壓梯度

減緩物體背流面的截面變化，使分離點（分離線）向后移，減小尾流區(qū)。增大紊流度

增大物面的粗糙度。

分離是產(chǎn)生在附面層流體沒有粘度，就沒有附面層。沒有附面層，就不會產(chǎn)生氣流分離現(xiàn)象。汽車上的分離區(qū) 氣流在前風窗下部、車頂前端、行李前部等處分離后，又重新附著，形成分離區(qū)（亦稱為“氣泡”(

bubble)）。

汽車空氣作用的六分力與汽車運動狀態(tài)的關系，主要靠模型或?qū)嵻嚨娘L洞試驗求得。坐標系風壓中心

（C.P——Centerof

airpresure）空氣動力的合力

作用點，位于汽

車對稱平面內(nèi)，

不一定與重心

重合所有的空氣動力向坐標原點化簡，即產(chǎn)生三個分力和繞x,y,z三個坐標軸的力矩橫擺力矩側(cè)傾力矩側(cè)向力2.汽車空氣動力與空氣動力矩空氣靜壓力的合力為空氣動力，其三個分力分別為： 空氣阻力(Drag)Ｄ、空氣升力(Lift)Ｌ、空氣側(cè)向力(SideForce)Ｓ。將空氣動力平移至汽車質(zhì)心Cg，就有一附加力矩，其三個分力矩分別為： 側(cè)傾力矩(RollingMoment)

MX、俯仰力矩(PitchingMoment)MY、橫擺力矩(YowMoment)MZ。空氣動力的表達式 空氣阻力Ｄ與氣流速度的平方V2成正比，與汽車迎風面積Ａ成正比。常表示為與動壓力、迎風面積成正比的形式： 式中，空氣阻力系數(shù)Cd是表征汽車空氣動力特 性的重要指標，它主要取決于汽車外形。 空氣升力Ｌ、空氣側(cè)向力Ｓ表示為空氣動力矩的表達式 俯仰力矩 令 則 一般取汽車的軸距作為特征長度l。 類似地，側(cè)傾力矩MX、橫擺力矩MZ也表示為空氣動力的各分力的數(shù)值都與動壓力和迎風的汽車正投影面積成正比，其比例系數(shù)稱為空氣動力系數(shù)(風阻系數(shù))——空氣密度，vr——氣流相對汽車速度

A——汽車正投影面積，L——汽車特征長度單位氣動阻力Drag側(cè)向力Sideforce升力Lift側(cè)傾力矩Rollingmoment俯仰力矩Pitchingmoment橫擺力矩YawingmomentFxFyFzMxMyMz3.空氣阻力3.1空氣阻力的分類及影響的相關因素形狀阻力(FormDrag)干擾阻力(InterferenceDrag)內(nèi)部阻力(InternalFlowDrag)誘導阻力(InducedDrag)摩擦阻力(SkinFriction)前四種為壓力阻力。Cd總值：0.45A—形狀阻力(Cd=0.262)；B—干擾阻力(Cd=0.064)；C—內(nèi)部阻力(Cd=0.053)；D—誘導阻力(Cd=0.031)；E—形狀阻力(Cd=0.040)。空氣作用于車身的向后縱向分力稱為氣動阻力。與車速平方成正比與車身形狀有很大關系升力在水平方向上的分力由于空氣具有粘性，在流經(jīng)車身表面對空氣質(zhì)點與車身表面的摩擦力在逆行駛方向的分力車身表面突起物造成的阻力為了發(fā)動機冷卻和乘坐艙內(nèi)換氣而引起空氣氣流通過車身內(nèi)部構造所產(chǎn)生的阻力汽車空氣阻力對汽車的影響主要有兩個方面：1、汽車動力性：汽車的最高車速、加速時間、最大爬坡度2、汽車經(jīng)濟性氣動阻力與總阻力的比、氣動阻力所耗功率、氣動阻力與燃料消耗量汽車空氣阻力對動力性的影響汽車的最高車速、加速時間、最大爬坡度是評價汽車動力性的主要指標。1、汽動阻力與最大速度汽車在水平路面上等速行使，其最大車速可表示為：最大驅(qū)動力車重滾動阻力系數(shù)氣動升力系數(shù)氣動阻力系數(shù)分析：當車重及其他因素不變，一定的最大驅(qū)動力時，汽車的最大速度取決于氣動阻力系數(shù)和氣動升力系數(shù)。由于氣動升力系數(shù)涉及到汽車的穩(wěn)定性，在此不討論。可見：減小氣動阻力系數(shù)可提高最大速度。2、汽動阻力與汽車加速度發(fā)動機功率隨時間的變化率汽車傳動系效率分析：當車重及其他因素不變，一定的傳動效率時，汽車的加速度取決于氣動阻力系數(shù)。可見：減小氣動阻力系數(shù)可增加汽車的加速度。當氣動阻力增加，會使加速能力下降。若當然，汽車的加速性能首先取決于發(fā)動機的加速特性。汽車空氣阻力對經(jīng)濟性的影響隨著世界能源危機，石油價格的上漲，改善汽車的燃料經(jīng)濟性成為重要課題。1、汽動阻力占總阻力的比例汽車上的總阻力由氣動阻力和滾動阻力組成：氣動阻力在前后輪上的汽車重力和升力由圖可知，當車速為（60－80）km/h時氣動阻力與滾動阻力相當；當車速為160km/h后，氣動阻力是滾動阻力的2－3倍。氣動阻力空氣阻力所耗功率克服氣動阻力所需的功率來源于發(fā)動機，發(fā)動機所做的功有相當大一部分用來克服氣動阻力。不同的車形、不同的速度所耗功率不等。耗功與速度3次方正比。空氣阻力與燃料消耗量不同的車形、不同的速度每百公里所耗油不等。小型車用于克服氣動阻力每百公里所耗油量占總耗油量的50％左右，比例最大，故減小氣動阻力可使每百公里耗油量下降。3.2形狀阻力形狀阻力主要是壓差阻力，是由車身的外部形狀決定的。前風窗對空氣阻力的影響前風窗對氣流的影響減小前風窗處空氣阻力的措施增大風窗與發(fā)動機罩間的夾角；風窗橫向彎曲。氣動阻力（系數(shù)）與車身外形的關系29箱型汽車1908~1931CD～0.7甲蟲型汽車1935～1944CD～0.46船型汽車1945～1970CD～0.4魚型汽車1970～1980CD～0.35楔型汽車1980～1990CD～0.3Cd（風阻系數(shù)）世界記錄

Cd年款車型注釋

0.1371986福特ProbeV概念車

0.191996通用EV1電動車

0.251999本田Insight混合動力車

0.252000雷克薩斯LS430

0.252000奧迪A2"3升

0.261989歐寶Calibra2.0i基本型

0.262000奔馳C180

0.271996奔馳E230

0.271997大眾帕薩特

0.271997雷克薩斯LS400

0.271998寶馬318i

0.272000奔馳C級重視人體工程學，內(nèi)部空間大，乘坐舒適空氣阻力大，妨礙了汽車前進的速度，越呈流線型汽車的正面阻力和后面渦流越小乘員活動空間狹小對橫風的不穩(wěn)定性汽車車室置于兩軸之間解決了對橫風不穩(wěn)定的問題車的尾部過長，為階梯狀，高速行駛時會產(chǎn)生較強的空氣渦流，影響了車速的提高后窗傾斜大，面積大，降低了車身強度汽車高速行駛時易產(chǎn)生很大的升力，使汽車地面附著力減小，使汽車行駛穩(wěn)定性和操縱穩(wěn)定性降低車身整體向前下方傾斜，車身后部像刀切一樣平直，這種造型能有效地克服升力楔型對于目前的高速汽車，已接近理想造型車身后背對空氣阻力的影響幾種典型的車身后背型式直背式(Fastback)：后背傾角＜20°；艙背式(Hatchback)：后背傾角20°～50°；方背式(Squareback)：后背傾角＞50°；折背式(Notchback)。后背傾角與空氣阻力分離點在后端時，后背傾角增大，尾流區(qū)減??；分離點在后背上時，后背傾角增大，尾流區(qū)增大。有一空氣阻力最小的最佳后背傾角。后背長度越大，空氣阻力越小。車身后背形狀與空氣阻力截尾式兩廂式與三廂式行李箱高度3.3誘導阻力(induceddrag)

在側(cè)面由下向上的氣流形成的渦流(vortice)的作用下，車頂上面的氣流在后背向下偏轉(zhuǎn)，使產(chǎn)生的實際升力有一向后的水平分力，這個分力就是誘導阻力。 。氣流在后背的偏轉(zhuǎn)角越大，誘導阻力越大； 后背傾角越大，氣流在后背的偏轉(zhuǎn)角越大。氣流在后背的流程越長，誘導阻力越大。 分離點前移，氣流在后背的流程減小。后背傾角的變化，對形狀阻力和誘導阻力都有影響。 隨傾角增大，誘導阻力增大，并隨分離點前移，增大速度減緩，最終減小，至消失； 隨后背傾角增大，形狀阻力先減小，再增大，分離點前移至后背頂端時，不再增大。車身后背上減小誘導阻力的措施選擇適當?shù)暮蟊硟A角后背后緣處為尖銳棱角 形成穩(wěn)定的氣流分離線；減小轉(zhuǎn)角處產(chǎn)生的誘導阻力。設擾流器

減小誘導阻力，同時減小空氣升力。3.4干擾阻力

干擾阻力是由于車身表面的凸起物、凹坑和車輪等局部地影響著氣流流動而引起的空氣阻力。

車外小物件產(chǎn)生的干擾阻力

氣流流經(jīng)物體時流速增加，另一物體置于這被加速了的氣流中時，就會受到更大的空氣阻力作用。兩物體距離越小，干擾阻力越大。車身表面凸起物對氣流影響凸起物可能引起氣流分離。凸起物使附面層加厚，氣流容易分離。車身表面凹槽產(chǎn)生的干擾阻力門、蓋罩等的四周縫隙是主要的車身表面凹槽。凹槽的方向有垂直于和平等于氣流方向兩種典型狀況。車輪旋轉(zhuǎn)對氣流的影響車輪旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)車輪在氣流中路面上的旋轉(zhuǎn)車輪在氣流中馬格納斯效應(Magnuseffect)：在流體中運動的旋轉(zhuǎn)圓柱受到力作用而影響它的行進路線的一種現(xiàn)象。路面上滾動的車輪受到一升力作用。車輪旋轉(zhuǎn)使車輪上的分離線前移，因此有一較大的空氣阻力。輪罩的遮擋，減弱了車輪旋轉(zhuǎn)對氣流的干擾，降低了空氣阻力。在輪罩中的轉(zhuǎn)動車輪，在其前側(cè)面和前下部有氣流向外流動，對主氣流產(chǎn)生干擾。輪胎寬度有一空氣阻力最小的值。3.5內(nèi)部阻力流經(jīng)車身內(nèi)部的氣流對通道的作用以及流動中的能量損耗，產(chǎn)生了內(nèi)部阻力。

內(nèi)部氣流發(fā)動機冷卻氣流：流量大。是減小內(nèi)部阻力的主要研究對象。通風氣流：流量約為冷卻氣流的1/10左右。制動器冷卻氣流理想的發(fā)動機空氣冷卻系統(tǒng)氣流通道為密封的直管道；散熱器面積大，進入的氣流速度低；全部氣流都流經(jīng)散熱器；通道面積變化緩和，無渦流產(chǎn)生；流經(jīng)散熱器的氣流為紊流；可根據(jù)散熱要求調(diào)節(jié)氣流流量。減少氣動阻力系數(shù)的措施光順車身表面的曲線形狀，消除或延遲空氣附面層剝離和渦流的產(chǎn)生。調(diào)整迎面和背面的傾斜角度，使車頭、前窗、后窗等造型的傾斜角度有效地減少阻力、升力的產(chǎn)生。減少凸起物，形成平滑表面，如門手柄改為凹式結(jié)構，刮水器改為內(nèi)藏式，車身側(cè)面窗玻璃與與窗框齊平，玻璃表面和車身整體表面平滑。設計空氣動力附件、整理和引導氣流流向，如設前阻流板、后擾流板或氣流導向槽等。發(fā)動機蓋應向前下傾減小CD值要遵循的要點1）車身前部面與面交接處的棱角應為圓柱狀。過渡不理想面與面交接處的棱角應為圓柱狀。風窗玻璃應盡可能“躺平”，且與車頂圓滑過渡。越野車很難做到風窗玻璃應盡可能“躺平”，且與車頂圓滑過渡。盡量減少燈、后視鏡和門把手等凸出物。在保險杠下面，應安裝合適的擾流板。整個車身應向前傾1°～2°。2）整車水平投影應為腰鼓形。后端稍稍收縮，前端呈半圓形。最好采用艙背式或直背式。3）汽車后部應安裝后擾流板。當車速超過120km/h，尾翼會自動升高160mm，為車身增加30％的下壓力；在車速低于80km/h，尾翼又會自動降低。應安裝后擾流板。應安裝后擾流板。應安裝后擾流板。應安裝后擾流板。若用折背式，則行李箱蓋板至地面距離應高些，長度要短些。后面應采用鴨尾式結(jié)構。后面應采用鴨尾式結(jié)構。所有零件應在車身下平面內(nèi)且較平整，最好有平滑的蓋板蓋住底部。4）車身底部底部比較凌亂底部比較凌亂仔細選擇進風口與出風口的位置，精心設計內(nèi)部風道。5）發(fā)動機冷卻通風系統(tǒng)冷卻前制動器冷卻前制動器冷卻發(fā)動機和制動器冷卻后制動器和潤滑系統(tǒng)冷卻發(fā)動機和前制動器冷卻后制動器為發(fā)動機提供充足的空氣減小CD值要遵循的要點總結(jié)如下：導流板貨車和半掛車的空氣阻力也很重要，不少貨車駕駛室上已裝用導流板等裝置，以減小空氣阻力、節(jié)省燃油。4.空氣升力升力是由于汽車行駛中車身上部和車身底部空氣流速不等形成壓力差而造成的。升力不通過重心時，對汽車產(chǎn)生俯仰力矩。升力使車輪有抬升的趨勢，減小驅(qū)動輪上的附著力，對轉(zhuǎn)向車輪的影響是升力使側(cè)向最大附著力和側(cè)偏剛度降低，而使轉(zhuǎn)向性能變壞。前輪裝置負升力翼，由于負升力的作用，使汽車接地性增加，改善了輪胎的轉(zhuǎn)向性能，因此容許汽車以較高速度轉(zhuǎn)彎，同樣驅(qū)動輪接地性改善后，有利于發(fā)動機功率的利用和動力性的改善。升力的影響因素車身形狀中線前高后低，

迎角為正，反之為負正迎角越大，升力越大如果汽車的風壓中心處于

重心之前，則升力對對重

心造成俯仰力矩，使前輪

更加有離地趨勢驅(qū)動形式一般前置前驅(qū)動汽車其風壓中心與車身重心接近，后置發(fā)動機汽車的重心往往偏后，因而風壓中心可能在重心前，俯仰力矩大些汽車的各個橫斷面形心的連線稱為中線，可近似用連接前后端形心的用直線表示中線與水平面的夾角，稱為迎角盡量做到風壓中心與重心接近盡量壓低車身前端，使之成楔形，同時尾部肥厚向上翹以產(chǎn)生負迎角車身前部設阻風板，后部設擾流板使后面翹起來4.1空氣升力翼型的迎角越大，空氣升力越大。汽車如翼型，上凸下平，受空氣升力作用。不同外形的汽車，其“迎角”不同，空氣升力系數(shù)也不同。4.2地面效應地面對氣流的影響，使物體受到的空氣動力發(fā)生變化的現(xiàn)象。當距離h較大時，隨h減小，氣流加速，壓力減?。划斁嚯xh較小時，附面層的影響隨h減小而突出。隨h減小，氣流減速，壓力增大。地效飛行器天鵝號地效飛行器信天翁4型地效飛行器蘇聯(lián)KM地效飛行器4.3汽車外形與空氣升力汽車前端高度汽車前端高度影響流入底部的氣流量。進入汽車底部的空氣越多，流速越高，壓力越小；另一方面，空氣越多，堵塞越嚴重，壓力越大，空氣升力越大。底部的前后遮擋的影響底部氣流的側(cè)向流動減小了底部壓力；加強了側(cè)面渦流，從而增強了下洗作用。后背傾角對空氣升力的影響前風窗下部分離區(qū)對空氣升力的影響行李廂上的分離區(qū)對空氣升力的影響5.側(cè)向氣流和空氣動力穩(wěn)定性當風力正對汽車前面吹來時，側(cè)向力為零；當風以一傾角從汽車前面吹來或風從汽車側(cè)面吹來，就會產(chǎn)生側(cè)向力。如果側(cè)向力的作用點與坐標原點不重合，會產(chǎn)生繞z軸回轉(zhuǎn)的橫擺力矩。側(cè)向力可使汽車方向盤產(chǎn)生抖動和直線穩(wěn)定性不良的現(xiàn)象。要想減小側(cè)向力，必需改進汽車側(cè)面的形狀，并且使側(cè)向力的作用點移向車身后方。5.1側(cè)向氣流對空氣動力特性系數(shù)的影響氣流側(cè)偏角與空氣動力特性系數(shù)

各種汽車的空氣動力特性系數(shù)隨側(cè)偏角的變化而變化的規(guī)律是不同的。多數(shù)汽車的空氣動力特性系數(shù)是隨氣流側(cè)偏角的增加而增大。側(cè)偏角5.2汽車空氣動力穩(wěn)定性

汽車空氣動力穩(wěn)定性是指汽車在氣流作用下，保持或恢復原有行駛狀態(tài)的能力。氣壓中心越靠后，汽車空氣動力穩(wěn)定性越好。氣壓中心在質(zhì)心之前：氣壓中心在質(zhì)心之后： 車身側(cè)視輪廓圖的形心位置越靠后，其氣壓中心越靠后，空氣動力穩(wěn)定性越好。形心形心減小側(cè)向力影響的措施：盡量使風壓中心位于重心之后，如采用前置前驅(qū)動形式或前低后高的造型。盡量壓低車身高度，處理好橫載面的流線型性，增加車寬。

側(cè)傾力矩直接影響到汽車的側(cè)傾角，并影響左右車輪負荷重新分配。側(cè)傾力矩主要由車身側(cè)面形狀決定，減少側(cè)傾力矩的措施主要是盡量降低車身；增大車寬；使風壓中心在高度上接近側(cè)傾軸線。空氣阻力與汽車基本尺寸的關系車長與阻力的關系：車越長，阻力越小。車寬與阻力的關系：車越寬，阻力越小。車高與阻力的關系：車越高，阻力越大。6.汽車空氣動力學裝置6.1前阻風板（airdam)阻風板的作用：減少進入底部的空氣量。阻風板后形成局部高壓區(qū)。前阻風板的優(yōu)化不同的汽車，前阻風板的位置、尺寸均有一最佳值。阻風板示例6.2后擾流器（spoiler）

后擾流器的作用在擾流器前形成局部高壓區(qū)，可減小空氣升力；使氣流在擾流器上穩(wěn)定地分離，可減小誘導阻力；使分離提前，可增大形狀阻力；有的后擾流器對氣流的導向，可推遲分離，清潔后窗。后擾流器的優(yōu)化在流速較高的氣流中，后擾流器作用較明顯。不同的汽車，后擾流器的形狀、位置、尺寸均有最佳值。6.汽車空氣動力學裝置后擾流器形式6.汽車空氣動力學裝置6.汽車空氣動力學裝置6.汽車空氣動力學裝置6.3導流罩（airdeflector/airshield

）

導流罩的作用避免在駕駛室與貨廂連接處產(chǎn)生氣流分離，以減小空氣阻力。6.汽車空氣動力學裝置貨車的后導流罩6.汽車空氣動力學裝置6.4底板底板的作用使汽車底面平整光滑，以減小空氣阻力和空氣升力。降低車外噪聲。6.汽車空氣動力學裝置6.5裙邊（sidefairing)裙邊的作用使前后輪之間的車身側(cè)面下部平整，減少車輪與氣流的相互作用，以降低空氣阻力。阻礙底部氣流從側(cè)面流出。減小側(cè)面渦流強度；可能增大底部壓力。6.汽車空氣動力學裝置貨車的裙邊6.汽車空氣動力學裝置6.6垂直尾翼垂直尾翼的作用使氣壓中心后移，改善空氣動力穩(wěn)定性。增大空氣側(cè)向力。6.汽車空氣動力學裝置6.7車輪整流罩(Wheelcover)車輪整流罩的作用減小車輪轉(zhuǎn)動引起的干擾阻力；減小翼子板開口引起的干擾阻力。6.汽車空氣動力學裝置6.8車輪導流板車輪導流板的作用減小車輪引起的空氣阻力。前輪前導板后輪前導板后輪后導板前輪前導板后輪前導板后輪后導板6.汽車空氣動力學裝置6.9負升力翼負升力翼的作用產(chǎn)生向下的空氣升力，提高附著力。

例：總質(zhì)量750kg，附著系數(shù)1.4，轉(zhuǎn)彎半徑200m，無負升力裝置，最大車速190km/h，向心加速度1.4g；負升力為車重的36%，最大車速222km/h，向心加速度1.94g；負升力為車重的106%，最大車速270km/h，向心加速度2.88g。6.汽車空氣動力學裝置6.汽車空氣動力學裝置6.10輪輻蓋輪輻蓋的作用防止氣流進入車輪，減小輪輻對氣流的干擾,從而減小干擾阻力。制動器散熱效果差。

6.汽車空氣動力學裝置6.11輪轂罩輪轂罩的作用引導氣流，減小空氣阻力，產(chǎn)生負升力，冷卻制動器。

6.汽車空氣動力學裝置汽車的楔形造型趨勢楔形前低后高，后端垂直截斷。楔形造型的空氣動力學特點前端低矮，進入底部的空氣量少，底部產(chǎn)生的空氣阻力小；發(fā)動機罩與前風窗交接處轉(zhuǎn)折平緩，產(chǎn)生的空氣阻力?。缓蠖松暇壍募饫?，使誘導阻力較??；前低后高，“翼形”迎角小，使空氣升力??；側(cè)視輪廓圖前小后大，氣壓中心偏后，空氣動力穩(wěn)定性好。汽車空氣動力學6.1汽車風洞風洞是產(chǎn)生人工氣流的裝置。風洞類型按尺寸大小分為：

整車風洞、模型風洞；按氣流是否循環(huán)分為：

直流式風洞(開式風洞)、回流式風洞(閉式風洞)。按氣流速度分為：

低速風洞、高速風洞(亞音速、跨音速、超音速、高超音速)。6.汽車風洞試驗汽車空氣動力學風洞結(jié)構穩(wěn)定段

由蜂窩器、陰尼網(wǎng)構成。其作用是衰減渦流，提高氣流品質(zhì)。收縮段是一截面積逐漸縮小的通道。其作用是