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空气动力学：为什么虚拟测试比风洞更好

时间：2022-03-22 12:20:06 来源：

制造商正在远离风洞测试，并选择使用虚拟仿真技术，而是为了减少空气动力学阻力。

通过切换到计算机模拟，工程师可以在没有建造一个的情况下塑造汽车的空气动力学。

虚拟仿真技术不仅比使用风洞更快，而且成本更低，而且产生更好的结果。

一家公司EXA生产一个名为PowerFlow的软件包，现在许多领先的汽车制造商采用，包括特斯拉，捷豹路虎，宝马，福特和大众。迄今为止迄今为止迄今为止迄今为止的美洲州空气动力学生产车和XF，以及F-Space。

XE是第一捷豹，其空气动力学完全在虚拟环境中进行了建模，这是一个涉及1200台计算机模拟的壮举。

Tesla也使用EXA的软件。特斯拉首席执行官Elon Musk在明年至今的3号型号中为第3款设定了0.21的低拖动系数目标。这种削弱了竞争对手，如梅赛德斯巴州科（0.24），BMW 3系（0.27）和XE（0.26）。

行业的最终目标是完全削减了物理原型的建设，直接从计算机内的虚拟建模直接到最后的物理生产车辆。

其中一个主要优点是软件可以立即突出空气动力学短缺的设计，而风洞的良差能够将工程师刮到精确的原因。

埃卡发言人说：“这种技术的使用可以更准确地分析现实世界中的性能，并提供有关如何改进设计的可操作反馈，以及传统的测试方法不可能。”

EXA声称PowerFlow的模拟准确到相当于CD = 0.001。相比之下，传统的风洞测试只能在CD = 0.003内。

因此，虚拟方法和风洞方法之间的差异相当于燃料消耗的5％差异。

exa还表示风洞和现实世界测试结果之间可能有10％的差异。虚拟环境允许制造商更快地开发复杂的空气动力学元素。

典型的例子是空气窗帘，有源百叶窗，仅在必要时打开拖曳冷却孔，空气动力学标签切割噪声和拖曳和减少底层型材。对于主流生产汽车的CD = 0.2，这场战斗现在可以低于CD = 0.2的诱饵。

到目前为止，只有梅赛德斯概念IAA（CD = 0.19）等概念只有诸如梅达斯生产大众XL1（CD = 0.189）已经设法实现了这一点。

减少减少：早年

有效的空气动力学是汽车设计的主要因素，影响燃油经济性，排放和范围。

这是因为空气动力学阻力是一种强大的力量，随着速度的平方增加，因此随着速度加倍，拖动四肢。

使用超滑车的汽车可以追溯到20世纪初。设计师早期理解，在通过钝形的空气在后方脱落，导致低压，从字面上向后吸取汽车。

延长和精简降低了这种效果;这是1934年克莱斯勒气流。但是巨大的泪珠形状在停车场中是不切实际的，并且在1936年，Wunibald Kamm通过剪断泪珠的末端来发明了kamm尾巴。


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