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电动汽车的空气动力学效率竞赛 [复制链接]

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===回到未来===流线型汽车的案例并不新鲜——几十年来,人类一直在寻求更高的最高速度,尤其是在赛车中。而空气动力学是迄今为止在高速行驶时要克服的最主要阻力(即使在高速公路上,超过一半的能量都用于将空气推开……),因此降低空气动力阻力系数一直是关键。拥有多马力的布加迪威龙和Chiron,很容易认为公里/小时以上的速度是最近的成就。但实际上,早在年,梅赛德斯的W就达到了42.7公里/小时,而且是在公共道路上!破纪录的梅赛德斯W-阻力系数Cd为0.25那么梅赛德斯W是如何在几十年前击败威龙的呢?你猜对了——空气动力学。将空气推开所需的能量与速度的立方成比例,而机械损失(如动力传动系统和滚动阻力)仅与速度成线性关系。因此,在这些速度下,空气动力学更容易影响所有能量需求的90%以上。布加迪Chiron的阻力系数约为0.6。这不是很令人印象深刻,但话又说回来,跑车通常以良好的下压力和风格为目标。例如,一辆F1赛车的阻力系数约为1.00,因为它有足够的动力来克服阻力损失,从而获得更多的下压力。但是,当您的目标是最高速度时,情况就不同了。W“只有”HP(按照年的标准仍然是一个巨大的数量)并且仍然能够达到超过公里/小时/小时。如何?通过超流线型车身,其阻力系数仅为0.25-只有Chiron风阻系数的三分之二!===燃油经济性===当然,公路车需要载人四处走动,最好是实用、安全、实惠的方式,所以限制是完全不同的。如上所述,即使在正常的高速公路速度下,空气动力学也是迄今为止最重要的能量损失来源。因此,即使在电动汽车取得突破之前很久,OEM就一直试图减少这些损失,毕竟空气动力学效率对油耗有直接影响。例如,福特为他们的“Probe”概念车系列试验了不同的形状。ProbeV的阻力系数仅为0.17!FordProbeY-阻力系数Cd为0.17===一切都与外观有关===那么为什么不是所有的车辆都是这样的呢?好吧,除了实用性之外,我认为喜好是最大的问题。你可以说服我喜欢这样的形状,因为我喜欢空气动力学,但大众汽车只需要看起来很棒。最近已经进行了一些尝试,以使汽车尽可能符合空气动力学,同时仍保持良好的外观,例如光年一号(Cd值“低于0.20”)和梅赛德斯EQXX(Cd值为0.17!)。梅赛德斯VISIONEQXX概念-阻力系数Cd为0.17尽管如此,虽然它看起来不错,但我认为这种设计是“妥协”的。例如,长而低的尾巴是非常特殊的。太具体了,无法吸引大众,至少在开始时是这样。这就是为什么我对特斯拉ModelSPlaid和LucidAir等汽车印象深刻的原因,它们的Cd值都在0.20左右。是的,这比VISIONEQXX高,但只有一点点。在我看来,特斯拉和Lucid看起来仍然像普通汽车-在设计方面没有妥协,因此对大众更具吸引力。电动汽车的推动随着电动汽车的突破,现在很多焦点都集中在这些车辆的续航里程上。可以节省的每千瓦时/公里的能源消耗,使汽车更便宜(更少的电池)、更轻(更轻的电池重量)和更高效(更轻的重量意味着更低的滚动阻力)。由于里程焦虑阻碍了许多潜在买家,空气动力学再次发挥关键作用。汽车越流线型,相同电池的续航里程就越大。特斯拉非常重视空气动力学效率,这并非巧合——不仅是为了乘用车,还有Semi卡车。这不是孤立的事件:像Lucid和Rivian这样的新人也在努力使表面尽可能干净和流线型。===未来===那么,在不妥协的设计方面,我们未来可以实现什么?好吧,很大程度上取决于您对“不妥协的设计”的定义。有些设计只是需要时间来适应。广汽ENO.如果我们坚持打开轮罩,那么年提出的广汽ENO.概念提供了一个很好的例子,说明什么是可能的。仅0.的阻力系数非常低,而且汽车在比例/尾长方面看起来仍然相当正常。广汽ENO.概念-阻力系数Cd为0.TeslaModelSPlaid另一种选择是进一步完善现有设计,也许只是增加一点点妥协。A2MAC1在一辆特斯拉ModelSPlaid基础上,对比了后轮罩的收益(就像在光年一号上一样)。带轮罩的特斯拉ModelSPlaid-A2MAC1的D模型结果再清楚不过了:由后轮“切碎”空气引起的尾流和能量损失已大大减少。阻力系数下降了.5%,这在空气动力学效率方面非常显著!Aptera从头开始,争取尽可能高的效率。这正是Aptera所做的——他们基本上采用了水滴形状并为其添加了轮子。个而不是4个。Aptera-阻力系数Cd为0.1===结论===车辆的空气动力学效率已大幅下降,尤其是
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