作為汽車工業技術含量最高的試驗之一,風洞試驗通過模擬汽車在正常行駛中的情況,測試其在空氣動力學方面的性能表現。以往它都是進口豪華品牌多用來宣傳產品的噱頭,而現在空氣動力學也應用到了自主品牌身上,它的成績怎麼樣呢?今天我們就走進上海同濟大學地面交通工具風洞中心,看看江淮瑞風S7帶給我們的驚喜吧。
空氣動力性是汽車不可忽視的特性,它直接影響汽車的動力性、燃油經濟性、操控穩定性和舒適性。由於氣動力對高速行駛的汽車各方面性能佔主導地位,所以良好的空氣動力學特性,是汽車高速、安全行駛的前提。汽車空氣動力學的研究實驗離不開試驗設備,而風洞試驗就是業內公認最權威的測試汽車空氣動力學性能水平的「試金石」。
風洞實驗室是用來研究汽車車身空氣動力學性能的地方,它如同一把標尺,通過風洞測試,研究人員能對一款車的外形設計在空氣動力學表現方面是否合理給予結論,把感性設計轉變為理性設計。舉例來說,一款車的外後視鏡、擾流板、甚至車身線條都不是天馬行空的設計而來,它們均符合空氣動力學設計。目前,世界上只有為數不多的國家能進行風洞實驗,我國正是其中之一。
因為設備要求複雜,科技含量也非常之高,所以風洞實驗的造價相當昂貴,一分鐘費用高達400元,並涉及到光、電、風等幾百個學科。使許多汽車廠商退而求其次,選擇以數字模擬的方式來判定風阻係數。為瑞風S7進行風洞試驗的上海地面交通工具風洞中心是目前國內唯一、亞洲最大的整車風洞試驗中心。
一般汽車風洞主要由收縮段、試驗段、擴散段、動力段和溫定端等組成的,依靠著一系列的處理,來實現和優化風洞中空氣的連貫性,產生橫穩連貫的氣流對獲得準確可靠、可重複性的結果有著非常重要的作用。
上海地面交通工具風洞中心是我國第一座汽車整車風洞,位於上海市同濟大學嘉定校區內。風洞中心包括兩座汽車整車風洞——氣動聲學風洞、熱環境風洞,一個汽車造型、加工和設備維護中心,以及一個能用於模擬發動機高原低溫起動的冷啟動倉。同時具有多臺工作站,並已購買一臺128CPU大型計算機以組建數值風洞。
江淮瑞風S7在設計之初,就將風阻係數目標定在小於等於0.36,這對於一臺SUV車型來說是一個比較高的起點。相信有些朋友會問,0.36是個什麼概念?0.36的風阻係數是和歐洲品牌同級別車型的風阻係數一樣的級別。瑞風S7的空氣動力學由中國、義大利和美國三個團隊共同研發,並通過了近200個方案的計算機虛擬驗證,耗資高達1000萬元。
在尾翼的造型上,為了較少尾部渦流,瑞風S7空氣動力學研發團隊通過多達21輪的計算機虛擬驗證以及四種方案的實地風洞試驗,最後確認了14°的最佳尾翼下壓角度。
而在車尾D柱的角度上,研發團隊既要保證車內的乘客空間,也要最大化提升空氣動力學性能,最終通過17輪的調整與驗證,將D柱的內收角度定在7°。
江淮瑞風S7發動機艙的導流設計整流了艙內氣流,不讓氣流在發動機艙內亂跑,讓內流阻力進一步降低。讓空氣阻力降低了2.5%,冷卻模塊換熱性能提升15%。
最終得出的實驗結果,江淮瑞風S7的風阻係數為0.3464,優於其預設目標。為了達到這一目標,江淮的工程師們可是做了很多的努力的。別小看這幾位數字,通過數據顯示,風阻係數每降低0.04,就相當於油耗減少0.2L/100km,對節能環保的貢獻顯而易見。本次瑞風S7在風洞試驗中取得優秀成績,再次展示了江淮設計研發體系多年積澱後的雄厚實力,同時也反映了江淮在瑞風S7正向研發過程中的嚴標準和高目標。
總結:空氣動力學特性對車輛的影響使得風洞成為造一輛好車必不可少的工具,很多消費者買車時更多的會去關注發動機、外觀、配置等等,但是關注一臺車的空氣動力學特性好壞的人卻少之又少,它其實離我們並不遙遠,它與我們的日常用車息息相關。