看好你的汽车，别让它飞了！

【看好你的汽车，别让它飞了】

人们常常用“风驰电掣”来形容疾驰而过的汽车，更有很多人喜欢把车开的几乎要飞起来！但在体验这种飞翔感的同时，是否有人发现，如今的流线型汽车从侧面看时会和飞机的机翼有点像？难道是汽车“偷”了飞机的设计？

现代汽车的侧面与飞机机翼截面有些相似

事实确实如此：汽车顶部凸出，气流较快；车底平滑，气流较慢，高速行驶时由于车身上下两面的气流压力不同，会产生像飞机机翼一样的升力。，这种“升力”会造成水平方向上的空气涡流，形成诱导阻力。车行驶时诱导阻力约占总空气阻力的8-15%，它不但消耗汽车的动力，还会减少车轮与地面的附着力，这就是很多司机觉得高速行驶时车会有点“飘”，的原因。由此可见，“升力”是造成汽车行驶稳定性变差的罪魁祸首，是个不折不扣的“隐形杀手”。

长安福特新福克斯尾部顶端的扰流板

为了减少有害的“升力”，汽车设计师们向飞机设计师学了两招：首先是让车身前倾，让机翼型的车身与地面呈“负迎角”，这样相当于在汽车前轮产生向下的压力，汽车就无论如何也飞不起来了！第二招是在汽车尾部增加扰流板，也就是大家俗称的尾翼。扰流板可以增加空气流速，破坏车身后的水平涡流，减少水平方向上的诱导阻力，从而保障行车安全。这便是汽车从侧面看起来和飞机机翼相似的原因了。对于两厢车来说，拥有一个设计精良的扰流板还会带来意外的好处：减少车尾玻璃上的落尘、落雨，让那些不爱洗车的朋友，也能有一个清晰的后部视野！

【不懂空气动力学的汽车设计师不是好司机】

你可知道，当你开着爱车在路面上“兜风”时，其实都是在和空气较劲呢。实验显示，一辆阻力系数Cd为0.45的汽车，当时速为80公里时，空气阻力占所有行车阻力的40-50%。也就是说，汽车行驶时所耗费的燃油，只有一半用于推动汽车前行，而另一半则是因与阻力“抗争”而白白浪费了。

地球上稠密的空气是一切在大气层里运动物体的大敌。空气动力学家早就总结出了空气阻力的公式：空气阻力F=（1/2）Cd•ρ•S•v^2，其中Cd是空气阻力系数，ρ是空气密度，S是物体在垂直于运动方向的平面上的投影面积，也就是“迎风面积”，v是物体运动的速度。公式中的速度是人们追求的目标，而空气阻力和速度的平方成正比，也就是说在迎风面积和Cd不变的条件下，速度越大空气阻力就越大。但如果不想减慢车速，又不能一味减少迎风面积，就只能靠空气阻力系数——Cd这个奇妙的东西，来控制空气阻力了。

试验表明，空气阻力系数每降低10%，燃油就可以节省7%左右。于是从汽车诞生起，设计师们就在跟空气阻力系数Cd较劲。经过设计师们反复试验发现：如果将车体设计得更加低矮、形状更加流线，表面更加平滑，可以有效减小阻力系数。汽车的空气阻力系数从20世纪60年代的0.4至0.6之间，优化到现在轿的0.28至0.4左右，可谓是一大重要的突破。

如今，汽车设计师们又有了更先进的设计手段来降低汽车的空气阻力系数，比如进行风洞试验，使用强大的计算流体力学(CFD)模拟工具等。以长安福特新福克斯为例，它外观的改进是经历了近1000个小时的风洞测试后，对车身流线外形的细节进行了优化，空气阻力系数仅为0.295，较前代车型大幅降低7.8%，成为福特有史以来的空气动力学最佳车型之一。

长安福特新福克斯

最后，科普个冷知识：空气阻力系数Cd是一个试验数值，垂直与前进方向上的平面体风阻系数大约是1.0，球体约为0.5，现代轿车约0.3，飞禽在0.1-0.2之间，飞机可达到0.08。目前雨滴的风阻系数最小，在0.05左右。你可能不知道，世界上空气阻力系数最小的汽车，并不是F1赛车（Cd在0.7到1.1），而是福特公司在1986年推出的一款叫做Probe V的概念车，空气阻力系数Cd只有0.137。一定是最适合“兜风”的汽车啦！

空气阻力系数只有0.137的福特Probe V概念车