搜索
章节及课题第六章汽车的空气动力性能时数与日期2课时2015年10月20星期二（5-6节）汽装1401目的要求知识1、掌握汽车粘滞现象、汽车的流谱和表面压强2、了解车身造型应用空气动力学研究技能重点和难点重点难点教学方法讲授教具选用教材：汽车车身结构与设计（机械工业出版社）教学过程时间分配教学内容及师生活动过程方法和手段组织教学（2分钟）点名，教师统计人数记入日志处理作业（分钟）检查复习（分钟）引入新课（3分钟）新课教学6.3空气粘滞现象、汽车的流谱和表面压强1附面层与分离点附面层：围绕着运动物体的一个相对薄的空气层内，气流速度有着急剧的变化，存在着速度梯度。该气流层称为附面层。分离现象：在分离点K起形成一个分离面K-K，在分离面后部，产生一个个涡漩，涡漩被外层气流带走，同时又从分离面上卷进新的涡漩以补充被带走的部分，这种现象称为分离现象。2轿车前部的流谱通过试验得到发动机罩分离线和风窗玻璃上的再附着线，可利用右图的经验公式研究其影响因素。3轿车尾部的流谱应该设法使基面面积尽可能小，以使尾流负压值减小，从而减小车身运动阻力。优良的造型设计，首先应避免尾流涡漩造成对路面过大的紊流,以减少尘土飞扬；其次应考虑到引导气流对后窗玻璃等部位有一定的冲刷作用，以防止尘土的沉积。4轿车周围的涡系为减小和消除涡流及气流分离引起的摩擦阻力和动能损耗，有些轿车尾部加装窗后扰流板。6.4车身造型应用空气动力学研究车身造型的空气动力学设计的目标光顺车身表面的曲线形状，消除或延迟空气附面层剥离和涡流的产生调整迎面和背面的倾斜角度减少凸起物，形成平滑表面设计空气动力附件，整理与引导气流车身后部形状的最佳化利用后扰流板，控制车后部涡流的形成与发展，“整理”不稳定的涡流，推迟涡流产生或形成一定方向的小涡流，以填充后窗后部的低压区，削减前风窗和后窗后部分的压力差。道路试验：轿车在无风的条件下开到高速，使之空档滑行经过水平跑道的特定路段。讲授讲授讲授轿车滑行的总阻力可由测得的轿车减速度求出，空气阻力就等于总阻力减去车轮的滚动阻力。风洞风洞（windtunnel），是能人工产生和控制气流，以模拟飞行器或物体周围气体的流动，并可量度气流对物体的作用以及观察物理现象的一种管道状实验设备，它是进行空气动力实验最常用、最有效的工具。风洞汽车风洞由大功率电动机带动鼓风机和按一定要求设计的管道构成，风洞可分为直流式和回流式两种直流式又称埃菲尔式风洞，其结构是鼓风机在试验阶段下游靠吸入空气形成气流回流式又称哥廷根式风洞，通过试验段的气流经过循环系统再返回流动形成回流故得此名，其优点是可节省驱动功率汽车风洞汽车风洞中用来产生强大气流的风扇是很大的，比如奔驰公司的汽车风洞，其风扇直径就达8.5m，驱动风扇的电动功率高达4000kW，风洞内用来进行实车试验段的空气流速达270km／h。建造一个这样规模的汽车风洞往往需要耗资数亿美元，甚至10多亿，而且每做一次汽车风洞试验的费用也是相当大的。风阻系数风阻系数是通过风洞实验和下滑实验所确定的一个数学参数，用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。风阻系数的大少取决于汽车的外形。风阻系数愈大，则空气阻力愈大。已知雨滴的风阻系数最小，在0.05左右。讲授复习巩固（10分钟）1、掌握汽车粘滞现象、汽车的流谱和表面压强2、了解车身造型应用空气动力学研究本节小结（4分钟）布置作业（2分钟）板书设计6.3空气粘滞现象、汽车的流谱和表面压强1附面层与分离点2轿车前部的流谱3轿车尾部的流谱4轿车周围的涡系6.4车身造型应用空气动力学研究道路试验：风洞汽车风洞风阻系数课后评注