汽车造型设计课外作业 空气动力学在汽车的应用： 今天的轿车车身模式,每一种车身外形的出现,都不是某一时期单纯工业设计的产物, 而是伴随着现代空气动力学技术的进步而发展的。空气动力学原理在车身造型设计中的应用已经成为造型构思的重要依据。前围与侧围,前围、侧围与发动机罩,后围与侧围等地方均采用圆滑过渡,发动机罩向前下倾,车尾后箱盖短而高翘,后冀子板向后收缩,挡风玻璃采用大曲面玻璃,且与车顶圆滑过渡,去掉不必要的装饰,车身表面尽量光洁平滑,车底用平整的盖板盖住,降低整车高度等等,这些措施有助于减少空气阻力系数。外形用圆滑流畅的曲线消隐车身转折线流线型车身帮助赛车获得更好的操控性能上世纪50-60年代，空气动力学在赛车领域的运用为整个行业带来了长足的进步。工程师们开始意识到流线型车身可以帮助赛车跑的更快并获得更好的操控性能，而且配合尾翼和前唇等空气套件可以有效增强车辆在高速时的下压力，这也正是汽车空气动力学开始真正快速发展的时期。不过那时候的理论和时间还主要体现在赛车领域，即便像路特斯、雪铁龙、保时捷等厂商也开始推出流线型车身的产品，但也主要停留在高性能跑车的范畴内，而并非普通的家用车。直到上世纪80年代，随着奥迪100（C3）的出现，这种局面才有所改观。这款车身风阻系数0.3Cd的家用轿车为家用车空气动力学设计打下了基础。【奥迪100是当年少数几款拥有低风阻系数的家用轿车】空气动力学原理当物体加速时，其速度和阻力同时增加，速度越快，阻力越大，也就是说车速越快的话车身所面临的空气阻力越强，而且是以成倍的速率增长，最终阻力将与重量相等达到一个平衡点，此时物体将无法继续加速。以之前Top Gear跑极速的那辆布加迪Veyron为例，当车辆以155mph（250km/h）行驶时，只需270马力的动力支持。而当车辆从155mph加速到250mph（402km/h）则需要约730匹额外马力来克服空气阻力尾翼的基本设计尾翼和扰流器的诞生正是要解决气流和浮升力的问题。我们见到过的尾翼的特点：表面狭窄、水平面离开车身安装。尾翼的主要作用是增加下压力，所以尾翼的外形必须像倒置的机翼才行，这样的设计会使流经尾翼下端的气流的速度较流经尾翼上端的来得高，从而产生下压力。还有一种产生下压力的方法是将尾翼前端微微向下倾斜，虽然这种设计会比水平式的尾翼产生更大的空气拉力，但是在调节下压力大小的方面却较有弹性。车头鼻翼、车尾尾翼的应用 我们会看到在F1赛车的车头和车尾都分别配有鼻翼和尾翼，用来提供下足够的压力。当F1赛车达到一定速度时，产生的下压力甚至超过赛车本身的重量，也就是说如果有足够的天花板空间，F1赛车在高速行驶时产生的下压力可以允许其在天花板上倒过来行驶。底盘和导流设计 除了车身表面以外，工程师们还在车辆的底盘、后视镜等细节方面下了功夫。气坝（air dam）、侧裙和带扰流的后包围可以对流向底盘的空气达到导向作用，进一步减少空气阻力，同时减少升力帮助提高车辆的行驶稳定性。奥迪R8中的空气动力学设计分流器用于增加下压力。奥迪R8中的空气动力学设计固定的尾翼，在特定条件下更够提供更大的下压力。奥迪R8中的空气动力学设计通过底部分流器和宽大尾翼的应用，可以大幅度增加下压力，让赛车过弯的速度更快，提高赛车的操控性。