汽车空气动力学重点
汽车空气动力学
a) 后扰流器起作用
b) 后扰流器不起作用
后扰流器的形状和位置对CD的影响
车头产生负生力的原理
车头造型对前部气动升力的影响
车尾造型对后部气动升力的影响
后扰流器对表面压强的影响
2.5 分离现象与涡流
图所示是物体表面各部位的速度梯度的情况。从a到最 大截面d空气流速逐渐增加，而流过最大截面后，流 速又逐渐减少。由于空气附面层的粘性，e、f、g的流 速已不可能与c、b、a的流速对称，而是更慢，在k处 就使得某微层的速度为零，k以下的微层发生倒流现象， 产生涡流。
分离和涡流耗费能量，使阻力增大。
轿车空气动力学研究内容
2.1 空气动力学基本概念
“流场”——空气动力学中，把流经物体的气流的属性， 如速度v，压强p，密度 等，表示为空间坐标(x,y,z)和时 间t的函数, 如v=v(x,y,z,t)、p=p(x,y,z,t)、 x, y, z, t 分别 称为速度场，压强场和密度场，统称为“流场”。随时间 变化的流场，称究气流的运动，在气流中引人一条假 想的曲线，它任何一点切线的方向都与该时刻气流质点速 度向量的方向相同。流线所给出的，是在同一瞬时，线上 各气流质点运动方向的图形。 “流谱”——在某一瞬时的流场中，许多流线的集合，可 通过流谱来描述气体流动的全貌。
侧壁外鼓尺寸对CD的影响
顶盖上鼓尺寸对CD的影响
后风窗斜度对CD的影响
最佳车尾高度
实例: VW-Passat车后风窗斜度后后行李箱盖的高度对CD的影响
后体横向收缩对CD的影响
车身低部高度对CD的影响
车身低部纵倾角对CD的影响
车身底板纵曲率对CD的影响
前扰流板高度、位置和倾角对气动阻力的影响
2.4 伯努利方程式
汽车空气动力学第二章 汽车空气动力学概述
主编
第二章 汽车空气动力学概述
第一节 气动力和力矩 第二节 汽车的阻力特性 第三节 与汽车相关的流场 第四节 汽车空气动力学特点 第五节 汽车空气动力学的相关学科 第六节 汽车外形与空气动力特性的关系 第七节 汽车最佳气动外形的设计途径
第一节 气动力和力矩
一、气动力和力矩 二、车身表面的压力分布
1.气动阻力
图2-2 FD—09风洞测得的红旗CA774轿车的 气动阻力系数的横摆角特性(v=60m/s)
1.气动阻力
表2-3 各类汽车气动阻力系数的
2.气动升力及纵倾力矩
• 由于汽车车身上部和下部气流的流速不同，使车身 上部和下部形成压力差，从而产生升力。由于升力 而产生绕y轴的纵倾力矩。
• 侧风作用下的轻型高速汽车，车身前部可能有较大 的局部升力，汽车进风口处的冷却气流会使流过车 身的气流发生明显的变化，导致对升力的影响。作 用在汽车上的空气，有35％～40％从车身上面流过， 10％～15％从下面流过，25％从侧面流过，所以减 小车身上下部分的压力差，使大量的气流流经侧面， 可以减小升力;使底板下部流线形化，压低发动机罩 前端，减缓前风窗倾角，都可减小前端的升力。
• 作用于运动汽车上的气动力和力矩,如图2-1 所示，分为相互垂直的三个分力和三个绕 轴的矩。
一、气动力和力矩
图2-1 汽车稳定坐标系
1.气动阻力
• 气动阻力D是与汽车运动方向相反的空气力。 D=qCDA，其中q代表气流动压12ρv2∞。气动 阻力D取决于正面投影面积A和气动阻力系 数CD，而汽车外形的空气动力特性由气动阻 力系数CD来描述。通常正面投影面积取决于 汽车的外形尺寸，这是由设计需要决定的， 因此减小气动阻力就是要减小气动阻力系 数。
空气动力学知识点
空气动力学知识点空气动力学是研究空气在机体表面运动时产生的力学效应的学科。
空气动力学知识点涵盖了各种与空气流动有关的原理和现象，对于飞机、汽车、火箭等交通工具的设计和性能优化发挥着至关重要的作用。
下面将介绍一些关键的空气动力学知识点。
1. 升力和阻力在空气动力学中，升力和阻力是两个最基本的概念。
升力是指机翼等物体在飞行或运动时受到的垂直向上的力，使得物体能够获得提升力以保持飞行。
阻力则是运动物体在空气中受到的阻碍力，是飞机、汽车等移动物体必须克服的力量。
升力和阻力的大小和方向取决于空气流动的速度、密度、物体的形状等因素。
2. 卡门涡街卡门涡街是指当流体经过物体时，流体两侧产生的交错的涡流。
这些涡流会在物体后部形成一串被称为卡门涡街的旋涡，对物体的性能和稳定性产生重要影响。
减小或控制卡门涡街可以提高交通工具的效率和性能。
3. 翼型翼型是用于生产升力的构件，通常指飞机机翼的截面。
不同的翼型设计会影响飞机的飞行稳定性、速度、升力和阻力等性能。
常见的翼型包括对称翼型、半对称翼型和非对称翼型，每种翼型都有其独特的特点和应用场景。
4. 涡流涡流是液体或气体在流动中形成的旋涡状结构。
在空气动力学中，涡流是产生升力和阻力的重要因素，也是风洞模拟实验和流场仿真计算的关键对象。
通过研究和控制涡流的生成和演变，可以改善飞机、汽车等交通工具的性能。
5. 马赫数马赫数是描述物体相对于音速运动速度的无量纲指标。
当飞机等物体的速度达到音速时，其马赫数为1，称为音速。
超音速则指马赫数大于1的速度范围，而亚音速则指马赫数小于1的速度范围。
马赫数的变化会对空气动力学效应和物体性能产生显著影响。
以上是关于空气动力学的一些基本知识点，这些知识点涵盖了空气流动、升力产生、阻力控制等领域的重要内容。
深入理解和掌握空气动力学知识，对于设计和优化交通工具的性能至关重要。
希望以上内容能为您对空气动力学有更深入的了解提供帮助。
空气动力学总结
汽车空气动力学总结第一章绪言一、何谓汽车空气动力学：以流体力学和空气动力学的基本原理、基本方法，分析汽车绕流汽车时的速度场、压强场，来研究作用在汽车上的气动力、气动力矩及其对汽车造型和性能影响的一门学科。
二、研究内容：1•气动力和气动力矩2.流场3.内部设备的冷却4. 散热通风和空调三、促使汽车空气动力学迅速发展的几个重要原因1.实用车速的提高2.石油危机价格暴涨3.市场竞争日趋激烈，促使各汽车厂家注重汽车性能。
四、汽车设计外形的要素1.机械工程要素：满足构件的布局，易于制造，方便维修。
2.人体工程要素：保证乘员乘坐舒适，上下方便，视野广阔，安全。
3.流体力学要素：满足流体力学方面的要求。
4.商品学要素。
五、小轿车外形的演变1、箱型汽车2、甲虫型汽车3、船型汽车4、鱼型汽车5、楔型汽车6 、未来型汽车各种型号汽车的特点六、货车和客车的造型问题第二章空气动力学基本原理大多数问题在流体力学中都有所设计，不在作详细论述，重要问题：从空气动力学的观点考察作用在汽车上的气动力和气动力矩1、摩擦阻力以边界层反映出的摩擦阻力2、压差阻力形成的原因3、诱导阻力分析诱导阻力形成的原因4、汽车坐标系的建立第三章空气动力对汽车性能的影响一、牵引力必须克服的各种阻力1、气动阻力X二C x 1W2A22、滚动阻力X R=(G -Y)f R忽略Y则X R=Gf3、爬行阻力X c G sin -4、加速阻力X A」ag汽车在水平无风的路面上等速行驶时，总阻力只有滚动阻力和气动阻力12A Gf由前述知，气动阻力系数下降，燃油消耗率下降。
第四章小轿车的气动造型一、 小轿车表面气流的流动情况1、 以阶梯背为例进行分析各部位的流动情况阻力总阻力气动阻力滚动阻力― vN e总阻力气动阻力二、 功率和车速的关系1、 气动阻力消耗的功率和车速的三次方成正比2、滚动阻力近似和速度的一次方成正比 三、气动力和最大车速的关系r T max 一Gf R 行 書 ]TA(C x -C y f R )由上式知：气动阻力系数下降，最大速度增大。
汽车空气动力学
汽车表面的附面层
精品PPT
发动机罩与前风窗凹处的涡系
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3、汽车行驶时受到的气动力和力矩
3.1 气动力
将整个汽车外表面上压力合成而得到作用在汽车上的 合力，称为气动力F。合力在汽车上的作用点称为风 压中心，记作C.P。气动力F与气流速度的平方，迎风 面积S以及车身形状系数ＣＦ成正比，即：
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2.5 分离现象与涡流
图所示是物体表面各部位的速度梯度的情况。从a到最 大截面d空气流速逐渐增加，而流过最大截面后，流 速又逐渐减少。由于空气附面层的粘性，e、f、g的流 速已不可能与c、b、a的流速对称，而是更慢，在k处 就使得某微层的速度为零，k以下的微层发生倒流现象， 产生涡流。
分离和涡流耗费能量，使阻力增大。
式中，迎风面积S为汽车正面投影面积，又 称参考面积，ＣＦ与车身形状有关。
精品PPT
迎风面积的定义
精品PPTຫໍສະໝຸດ 3、汽车行驶时受到的气动力和力矩
气动力分量：Ｆx气动阻力、Ｆy侧向分力、Ｆz气动升力。
相应的阻力系数Ｃd、侧力 系数Ｃy、升力系数Ｃz
精品PPT
3、汽车行驶时受到的气动力和力矩
3.2 气动力矩
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轿车空气动力学研究内容
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2.1 空气动力学基本概念
“流场”——空气动力学中，把流经物体的气流的属性，
如速度v，压强p，密度 等，表示为空间坐标(x,y,z)和时 间t的函数, 如v=v(x,y,z,t)、p=p(x,y,z,t)、 x, y, z,分t 别称
为速度场，压强场和密度场，统称为“流场”。随时间变 化的流场，称为“非定常流场”；不随时间变化的流场， 称做“定常流场”。 “流线”——为了研究气流的运动，在气流中引人一条假 想的曲线，它任何一点切线的方向都与该时刻气流质点速 度向量的方向相同。流线所给出的，是在同一瞬时，线上 各气流质点运动方向的图形。 “流谱”——在某一瞬时的流场中，许多流线的集合，可 通过流谱来描述气体流动的全貌。
车辆空气动力学
车辆空气动力学车辆空气动力学是研究车辆在空气中行驶时所受到的力学现象的学科。
它主要涉及到车辆在高速行驶时所面临的空气阻力、升力以及操纵性等问题。
这些因素对于车辆的燃油经济性、安全性以及性能都有着重要的影响。
一、空气阻力空气阻力是车辆在行驶过程中所要克服的主要力之一。
当车辆行驶在高速情况下，空气分子对车辆运动的阻碍会导致空气阻力的产生。
空气阻力的大小与车辆的形状、车身的前后端流线型以及车速等因素有关。
一般来说，车辆的空气阻力随着速度的增加而增大。
为了减小空气阻力，车辆的外形设计通常会采用流线型的设计，使得空气在车辆表面上的流动更为顺畅。
二、升力除了空气阻力外，车辆行驶中还会受到升力的作用。
升力是指车辆在行驶过程中由于车身产生的气流而受到的上升力。
当车辆的速度较高时，车身底部的气流由于速度较快而产生低压区域，而车顶部的气流则相对较慢，形成高压区域。
这种气流的不对称性会使得车辆产生一个向上的升力。
升力的大小与车辆的速度、车身的形状以及空气的密度等因素有关。
为了减小升力的影响，车辆的设计通常会采用一些辅助性的装置，如扰流板、车顶尾翼等来改善车身的气流分布。
三、操纵性车辆的操纵性也是车辆空气动力学中一个重要的问题。
当车辆行驶时，空气动力学力对车辆的操纵性有着直接的影响。
空气动力学力会改变车辆的稳定性、制动性以及悬挂系统的工作状态。
例如，在高速行驶时，空气动力学力对车辆的稳定性有着重要的影响。
车辆的稳定性是指车辆在行驶过程中保持平衡的能力，这直接关系到行车的安全性。
因此，在车辆设计中，需要考虑空气动力学因素对车辆操纵性的影响，并采取相应的措施来提高车辆的操纵性能。
综上所述，车辆空气动力学是一个重要的学科，它研究了车辆在空气中行驶时所面临的阻力、升力以及操纵性等问题。
这些问题对车辆的性能和安全性有着重要的影响。
因此，在车辆设计和制造过程中，需要充分考虑车辆空气动力学因素，以提高车辆的性能和安全性。
汽车空气动力学知识点
第一章绪论引言：利用视频、图片介绍什么是空气动力学？空气动力学的在航空、航天、火车、汽车、建筑、体育运动方面的应用1.1 汽车空气动力学的重要性1.1.1 汽车空气动力学的作用及重要性汽车空气动力学是研究空气与汽车相对运动时的现象和作用规律的一门科学。
汽车空气动力学特性对汽车的动力性、经济性、操纵稳定性、安全性和舒适性都有重要的影响。
1.1.2汽车空气动力学的研究方法实验研究：理论分析和数值计算的基础，并用来检验理论结果的正确性和可靠性；理论分析：能指导实验和数值计算，它在大量实验基础上，归纳和总结出相应的规律，同时通过理论自身的发展反过来指导实验，并为数值计算提供理论模型；数值计算：可以弥补实验研究和理论分析的不足。
1.1.3 汽车空气动力学的研究内容1.气动力及其对汽车性能的影响2.流场与表面压强3.发动机和制动器的冷却特性4.通风、采暖和制冷5.汽车空气动力学专题研究（例如改善雨水流径、减少表面尘土污染、降低气动噪声、侧向风稳定性以及刮水器上浮等专题研究）1.2 汽车空气动力学的发展人们在对汽车陆地速度的追求中，无论汽车外形怎么变化，它的发展始终贯穿着汽车空气动力学这根脉络。
1.2.1汽车空气动力学的四个发展阶段（1）基本形造型阶段基本形是人们直接将水流和气流中的合理外形应用到汽车上。
这个阶段的主要特点是已经开始从完整的车身来考虑空气动力学问题，并且较明确的将航空空气动力学的研究成果运用于汽车车身。
相对于马车来说，这个阶段汽车的气动阻力系数明显改善。
但是仍然没有认识到地面效应的影响，而且造型实用型不强，没有获得广泛应用。
（2）流线形造型阶段特点：地面效应已被人们所认识。
人们用空气动力学观点指导汽车造型，试图降低气动阻力，并获得了可观的进展。
同时，开始对内流阻力及操纵稳定性有了认识。
（3）细部最优化阶段汽车设计应首先服从汽车工程的需要，即首先要充分保证总布置、安全、舒适性和制造工艺的要求，并在保证造型风格的前提下，进行外形设计，然后对形体细部(如圆角半径、曲面弧度、斜度及扰流器等)逐步或同时进行修改，控制以及防止气流分离现象的发生，以降低阻力，称为“细部优化法”（4）整体最优化阶段首先确定一个符合总布置要求的理想的低阻形体，在其发展成实用化汽车的每一设计步骤中，都应严格保证形体的光顺性，使气流不从汽车表面分离，这种设计方法称为形体最佳化法。
汽车设计 汽车空气动力学
空气动力学是物理学的一个分支，是研 究物体在空气中作相对运动时，物体与空气 间相互作用关系的一门学科。
应用于汽车的空气动力学基本原理
根据理想流体的伯努利(Bernoulli)压力平衡原
理，气流的动压力和静压力之和应是常数，即
p q 常数
式中，v为空气的流速(m／s)；
或
p
空气的分离现象及涡漩的形成
在汽车前部有一个很小的层流区域，其余部分都是湍流，故可以认为汽车的所有表面实 际上均由湍流附面层所覆盖。
不同车型的车身压力分布
汽车前端形状对气动力特性的影响
汽车前端的形状与结构对气动力特性的
影响甚大，最佳的车头形状应是不使气 流产生剥离。理论上汽车的前端应为流 线形最好，好的前端造型可使其气动阻 力系数变为负值，达-0．015 但γ角降到30°以下时再降低此角，对 降低气动阻力系数和升力系数的效果是 很小的，反而会牺牲车室内的空间。
2)外部气流在通过散热器内部空气通道等处时，由于摩擦、漏气及涡流而损失 了动量。 这些动量损失是内部气动阻力的主要来源，可用下式表示为
vt
vf va
1 C pe 1 g c r f e
式中，vt为通过散热器的平均风速； vf为散热器前的平均风速；va为车速； Cpe为出口的压力系数； ξg为散热器等价压力损失系数； ξc为冷却系水箱的等价压力损失系数； ξr为冷却系冷凝器的等价压力损失系数； ξf为冷却系风扇的等价压力损失系数； ξe为冷却系管道的等价压力损失系数。
承受各种侧向力的能力。
减小升力的措施
将汽车的各个横截面形 心的连线称为中线， 中线的最前端和最后端 分别称为前缘和后缘， 前缘和后缘的连线称为 弦， 弦与汽车行驶方向的夹 角称为迎角。 弦前高后低，则迎角为 正值；弦前低后高，迎 角为负值，
汽车空气动力学概括
影响因素：
1、车身形状 把车身前后端形心用直线连接，称此直线为中
线，此中线与水平面的夹角称为迎角。 中线前高后低，迎角为正，反之为负。正迎角
越大升力越大。 如果汽车风压中心处于中心之前，则升力对中
心造成俯仰力矩，使前轮更加有离地趋势，所以最 新设计的车身形状采取以下措施： （1 ） 尽量做到风压中心与重心重合； （2 ）采用类似楔型造型。尽量压低车身前端，使尾 部肥厚向上翘以产生负迎角；
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图3-3
汽车表面气流图
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3.2.2 诱导阻力
诱导阻力是由于气流经 车身上下部时，由于空气质 点流经上下表面的路程不同， 流速不同从而产生压差，即 升力，升力在水平方向上的 分力称为诱导阻力，如图3-4 所示。
图3-4 汽车的诱导阻力
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诱导阻力系数 C xi 升力系数 C y 间有如下近似关系：
MCM
横摆力矩 Mz CMz My CyM
NCN
系数公式
r A 2
Cx
2
FX
r A 2
Cy
2
FY
r A 2
Cz
2
FZ
r AL2
CMx 2 MX
r AL2
CMy
2
MY
r AL2
CMz
2
MZ
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第二节
气动阻力
空气作用于车身的向后的纵向分力称为气动 阻力，这种阻力与车速平方成正比。为了克服气 动阻力所消耗的功率和燃料是随车速的三次方急 剧 增 加 的 ， 当 车 速 超 过 100时， 发 动 机 功 率 有 80%用来克服气动阻力，要消耗很多燃料。在高 速行驶时，如能减少10%的气动阻力，就可使燃 料经济性提高百分之几十。当前汽车设计师十分 重视降低气动阻力系数，因为它对汽车动力性、 经济性和轻量化有很多好处。
5.汽车车身结构与设计-空气动力学
3、汽车行驶时受到的气动力和力矩
3.2 气动力矩
气动力的三个分力转化到汽车的质心上，则气动力矩如下： 纵倾力矩又称附仰力矩(使汽车抬头为正)Ｍy
M y Fx Zc Fz X c pq S (Cd Zc Cz X c ) pq SLCMy
横摆力矩（使汽车右偏为正）Ｍz
M yz Fy X c pq SLCMz
6、汽车的空气动力稳定性
• 汽车运动时因自然风、转弯、让车、超车等原因会使汽 车受到侧向力的作用；
• 汽车的侧向力产生横摆力矩和侧倾力矩，严重时会使汽 车因稳定性恶化而造成事故。
• 汽车的行驶稳定性主要表现为横摆运动的稳定性。
6.1汽车风压中心位置
汽车风压中心的位置对稳定性的影响较大
• 当风压中心靠近前轴时，容易失稳：横摆力矩使汽车绕Z轴顺时针转 动，即顺侧向风转动进而增强侧向力的作用；
典型轿车发动机室内部的流谱
4.1空气阻力与最大车速的关系
• 在水平路面上作匀速行驶的汽车，牵引力与滚动阻力及空气阻力相
平衡，即：
Ft
(G Fz )
f
1 2
CD
v2
S
•
最大车速为： vmax
Ft max G f
1 2
S
(CD
Cz
f
)
当Ftmax和G一定时，减小空气阻力系数CD、提高升力系数Cz可使最大 车速提高。但是提高Cz会降低牵引力，且会影响汽车的操纵稳定性，因 此降低CD值是关键。
7、汽车周围的流谱
7.1汽车前部的流谱
• 主要影响因素：
– 发动机罩和风窗玻璃间夹角γ ：夹角越大，风窗玻璃上的附着点 R越靠上，发动机罩上的分离点S越则靠前。
汽车空气动力学重点
汽车空气动力学重点第一章绪论1. 空气动力学的研究方法1实验研究2理论分析3数值计算2. 汽车流场包括和内部流场车身外部流场3. 气动阻力增加，加速能力下降。
当汽车达到最大车速时，加速度的值就瞬低为零4. 消耗于气动阻力的功率TD A C P ηρ23a u =，功率与速度3次方、阻力与速度2次方成正比5. 汽车空气动力特性对操纵稳定性的影响：1.升力和纵倾力矩都将减小汽车的附着力，从而使转向轮失去转向力，使驱动轮失去牵引力，影响汽车的操纵稳定性，质量轻的汽车，特别是重心靠后的汽车，对前轮胜利越敏感。
2.为提高汽车的方向稳定性，要减小侧向力，使侧向力的作用点移向车身后方6. 汽车空气动力学发展的历史阶段答：（1）基本形状化造型阶段（2）流线形化造型阶段：①杰瑞提出“最小阻力的外形是以流线形的一半构成的车身”‘只有消除尾部的分离，才能降低阻力’；②雷提出：短粗的尾部与长尾相比，仅使气动阻力系数有较小的升高，1934年起，雷提出的粗大后尾端的形状逐渐发展为快背式。
③康姆提出，对大阻力的带棱角的车型，气动阻力系数随横摆角的增加变化很小，而对于流线型汽车，随着横摆角变化，阻力系数有很大变化，即地租汽车侧风稳定性差、。
（3）车身细部优化阶段：汽车空气动力学设计的原则是首先进行外形设计，然后对形体细部逐步或同时进行修改，控制以及防止气流的分离现象发生以降低附着力，成为细部优化法（4）汽车造型的整体优化阶段：整体优化法设计的原则是首先确定一个符合总部制要求的理想的低阻形体，在其发展成实用化汽车的每一设计步骤中，都应严格的保证形体的光顺性，使气流不从汽车表面分离，称之为形体最佳化第二章汽车空气动力学概述7. 气动升力及纵倾力矩：1.由于汽车车身上部和下部气流的流速不同，使车身上部和下部形成压力差，从而产生升力。
作用于汽车上的升力将减小轮胎对地面的压力，使轮胎附着力和侧偏刚度降低，影响汽车的操纵稳定性。
2.车身底部外形对升力系数影响很大，故不能仅根据侧面形状来分析汽车空气动力特性8. 侧向力及横摆力矩：1.侧向力和横摆力矩都影响汽车的行驶稳定性，在非对称气流中，横摆力矩有使汽车绕垂直轴转动的趋势。
第三章汽车空气动力学
室外实验是把实车在室外试验场上进行空气阻力 系数的测定和研究横风对汽车的作用。
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3.7.1 风洞试验设施和技术
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，可分为直流式和回流式两种：
为了研究方便，建立一套坐标系，通常把汽车空 气动力坐标系原点设在车辆纵向对称面与地面的交线 上，前后轴中点处。规定各轴的正值方向如图3-1示：
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所有的空气力向上述坐标原点化简，产生三个分力和三个绕 坐标轴的力矩。各种气动力的数值都与动压力和迎风的汽车 正投影面积成正比，其比例系数称为气动力系数。 表3-1列出了国内外对六分力名称和系数公式的对照表
表面局部气流速度急剧变化部位会产生涡流，如图3-
3中在车身后部有明显的涡流区，在涡流区产生负压，
而汽车正面是正压，所以涡流引起的阻力是压差阻力，
又因为这都和车身形状有关，也称为形状阻力，它占
整个阻力的 。
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图3-3 汽车表面气流图
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3.2.2 诱导阻力
诱导阻力是由于气流经 车身上下部时，由于空气质 点流经上下表面的路程不同， 流速不同从而产生压差，即 升力，升力在水平方向上的 分力称为诱导阻力，如图3-4 所示。
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2、模拟边界条件
汽车在路上行驶，四周气流均匀，风洞中除地板 上有附面层外，管径如太小，其附面层也影响气流 特性，为此设计的风洞试验段截面积与模型的正面 投影面积之比有一定要求：
地板以模上型面的积正，面模投型影高面度积要要小小于于试5验0 0的段试高验度段3面0 0积0。，
车辆空气动力学 力和力矩
车辆空气动力学力和力矩摘要：1.车辆空气动力学的基本概念2.力和力矩的定义与作用3.车辆空气动力学中的力和力矩4.空气动力学对车辆性能的影响5.结论正文：1.车辆空气动力学的基本概念车辆空气动力学是研究车辆在行驶过程中，空气对车辆产生的各种作用力的学科。
这些作用力包括阻力、升力、侧风力等，它们对车辆的性能、燃油经济性以及安全性等方面具有重要影响。
2.力和力矩的定义与作用力是物体之间相互作用的结果，用以描述物体受到作用的程度。
力可以改变物体的运动状态，包括物体的速度、方向和形状。
力矩则是力对物体产生旋转效果的度量，用以描述力对物体产生的旋转效应。
力矩的作用是改变物体的角动量，从而改变物体的旋转状态。
3.车辆空气动力学中的力和力矩在车辆空气动力学中，力主要包括阻力、升力和侧风力。
这些力对车辆的性能和燃油经济性产生重要影响。
例如，阻力会降低车辆的速度，增加燃油消耗；升力可以提高车辆的稳定性，降低空气动力学阻力；侧风力则会影响车辆的行驶方向和稳定性。
力矩在车辆空气动力学中同样具有重要作用。
例如，车辆在行驶过程中，侧风力产生的力矩可能导致车辆偏离行驶方向，这时需要驾驶员采取相应的措施来调整车辆方向。
另外，车辆在行驶过程中，空气动力学产生的升力也会产生力矩，对车辆的稳定性产生影响。
4.空气动力学对车辆性能的影响空气动力学对车辆性能的影响主要体现在以下几个方面：（1）空气阻力：车辆在行驶过程中，空气阻力会导致车辆速度降低，增加燃油消耗。
降低空气阻力可以提高车辆的燃油经济性。
（2）升力：适当的升力可以提高车辆的稳定性，降低空气动力学阻力。
但过大的升力会导致车辆失去对地面的附着力，影响行驶稳定性。
（3）侧风力：侧风力会影响车辆的行驶方向和稳定性。
在侧风作用下，车辆可能偏离行驶方向，需要驾驶员采取措施进行调整。
5.结论车辆空气动力学中的力和力矩对车辆性能、燃油经济性以及安全性等方面具有重要影响。
了解这些力和力矩的作用，有助于提高车辆的行驶性能和安全性。
车辆空气动力学
车辆空气动力学
车辆空气动力学是研究汽车在行驶过程中受到的空气力学影响的学科。
它主要涉及到汽车的空气阻力、升力、侧向力等方面。
首先，我们来谈谈汽车的空气阻力。
当汽车行驶时，空气会与汽车表
面发生摩擦，从而产生阻力。
这种阻力被称为风阻力或者空气阻力。
它是影响汽车行驶速度和燃油消耗的重要因素之一。
为了减少空气阻力，现代汽车设计中采用了各种手段，如改善流线型外观、增加负压
区域等。
其次，升力也是一个重要的问题。
在高速行驶时，汽车底部受到下方
流体的作用会产生负压区域，而顶部则会出现正压区域。
这种情况容
易导致汽车失去稳定性并造成危险。
因此，在设计过程中需要考虑增
加底部负压区域以提高稳定性。
最后，侧向力也是一个需要考虑的问题。
当风从侧面吹来时，会对汽
车产生侧向推力。
这种推力容易导致汽车失去平衡并产生侧翻等危险。
为了减少侧向力的影响，现代汽车设计中采用了各种手段，如增加侧
面风防护板、增加悬挂系统的稳定性等。
总之，车辆空气动力学是汽车设计中不可忽视的一个方面。
通过优化
设计可以减少空气阻力、提高稳定性和安全性，从而提高汽车的性能和效率。
汽车动力学之空气动力学
4. 空气升力
4.2 地面效应
地面对气流的影响，使物体受到的空气动力发生变化的现象。 • 当距离h 较大时，随h 减小，气流加速，压力减小； • 当距离h 较小时 ，附面层的影响随h 减小而突出。随h 减小，气 流减速，压力增大。
4. 空气升力
地效飞行器
苏联KM地效飞行器
天鹅号地效飞行器
信天翁4型地效飞行器
• 压差阻力(Pressure Drag )
在物体背流面，流束的扩展受到尾流区的限制，使流束截面比迎流面小， 其压力较迎流面低。而尾流区的压力与相邻流体压力接近。这就使物体在主 气流方向上受到一个称为“压差阻力”的作用。 • 影响气流分离的因素 • 压力梯度
只有在逆压梯度条件下才会产生分离。 逆压梯度越大，越易分离。 • 流态
3.空气阻力
• 车身后背上减小诱导阻力的措施
• 选择适当的后背倾角 • 后背后缘处为尖锐棱角
形成稳定的气流分离线；减小转角处产生的诱导阻力。 • 设扰流器
减小诱导阻力，同时减小空气升力。
3.空气阻力
3.4 干扰阻力
干扰阻力是由于车身表面的凸起物、凹坑与车轮等局部地影响着气流 流动而引起的空气阻力。
• 气流在后背的流程越长，诱导阻力越大。 分离点前移，气流在后背的流程减小。
• 后背倾角的变化，对形状阻力与诱导阻力都有影响。 诱导阻力：随后背倾角增大，诱导阻力增大；随分离点前移，增大
速度减缓，进而减小，直至至消失； 形状阻力：随后背倾角增大，形状阻力先减小，再增大；分离点前
移至后背顶端时，不再增大。
4. 空气升力
4.3 汽车外形与空气升力
汽车前端高度
• 汽车前端高度影响流入底部的气流量。 • 进入汽车底部的空气越多，流速越高，压力越小；
车辆动力学-空气动力学基础-2013
由于车辆外形的复杂性，其空气动力特性很难准确计算出。
34
2、风洞的组成和各部分的作用
动力段：
使空气流动，改变风速。
收缩段：
使气流加速； 保证出口气流均匀，平直且稳定。
试验段：
放置模型，是风洞的中心部分。 尽可能模拟真实流场。
扩散段：
降低流速，减少摩擦损失，节省风扇电动机功率。
雷诺数相似性的基础是，如果这两种交互作用的比值 为常数，则流体特性就应该相似。
55
流动状态的判定：
• 雷诺数 Re：反映惯性力与粘性力的对比 关系 Re ud
层流区
Re 2300
• 临界雷诺数 Re：判断圆管流动状态
临界区
2300 Re 4000 Re 4000
56
光滑管紊流区
实际空气并非理想气流，车身并非光滑。 在边界层，粘滞作用产生的剪切力使空气的流速和能量降 低。 边界层沿着物体逐渐变厚，气流由层流变为湍流。 边界层的气流流速减慢，压力升高，在表面形成逆流，排 挤主流使之脱离壁面，称为边界层分离。
30
二、尾流
对于车辆，其后部的边界层会从车身上分离出来，气流 会分解成扰动尾流。
丝线也可以安装在风洞中垂直于气流的平面格栅上。
59
3、烟雾法
低速风洞可以用烟雾实现流体特性的可视化。
在模型表面涂烟黑和煤油的混合物。
60
第七节
1、标准坐标系
车辆空气阻力
一、SAE标准坐标系
J1594标准定义了标准参考坐标、空气阻力和阻力矩及 其系数。
原点位于轮距、轴距中心线交点在地面的投影。 x轴向前为正； y轴向右为正； z轴垂直向下为正。
42
（3）流线型壁面
汽车系统动力学第4章 空气动力学基础
第三节 伯努利方程
如前所述,物体边界层以外的流体被简化为非黏性流体,所 以空气各微团间主要以法向压力相互作用。对以亚声速行 驶的车辆来说,空气密度变化通常不大(散热等内流场情况 除外),因此在汽车空气动力学研究中,通常可以忽略车身 周围气体密度的变化。现举例说明如下: (1)随温度的变化 例如,假设车身周围气流的温度平均增 加量Δt为10℃,若初始温度T0为293.15K,则其密度比为:
第二节 空气的特性
一、空气密度 1.225kg/m3。 在研究空气动力学时,通常以上述标准值作为参照基准。 实际上,空气大多处于非标准状态,空气密度的变化遵循理 想气体状态方程,即:
式中,p为大气压强,单位为Pa;T为热力学温度,单位为K;ρ 为空气密度,单位为kg/m3;下标“0”表示标准状态或任一 初始状态。
第三节 伯努利方程
(1) 势能 与流体高度变化有关,与流体密度和高度成正 比,对汽车空气动力学研究来说,通常可以忽略。 (2) 动能 等于mv2,其中m为质量(单位为kg),v为速度 (单位为m/s)。考虑流束中重量为W、速度为v、体积为 V0的一流体微团(图4-2),其动能表达式如下:
(3) 压力能 由于流束位于边界表面具有一定静压力的流 体内,且静压在各向均匀作用,因而流体内部必须有相等的 压力来保持平衡,如图4-3所示。流体微元的压力能等于它 克服外界压力保持自身体积所需的功,即外部压强p乘以
第三节 伯努利方程
自身体积V0。 综上所述,所讨论的流体微团总能量为压力能与动能之和, 即:
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ三节 伯努利方程
当气流与物体相对运动时,环绕物体的气流总会被分成两 个或更多的方向流动,如图4-4所示的分流点O称为驻点, 其压力等于静压与动压之和,称为驻点压力。 对实际行驶中的车辆而言,图中所示驻点处的静压p是一特 殊情况,驻点处的流线则是车辆上部气流和下部气流的分 界线。
汽车空气动力学(技术经验)
技术课件
21
4、汽车气动阻力的组成
4、干扰阻力 又称附件阻力，是由暴露在汽车外部的各种附件引起 气流相互干扰而形成的阻力。这些附件包括后视镜、 门把手、雨刷、流水槽、前牌照、照明灯、前保险杠 以及天线和装饰物等。它约占气动阻力的15％左右；
5、内部阻力 又称内循环阻力，是由冷却发动机等的气流和车内通 风气流而形成的阻力，约占气动阻力的10～13%。
气动力的三个分力转化到汽车的质心上，则气动力矩如下：
纵倾力矩又称附仰力矩Ｍy
M y Fx Zc Fz X c pq S (Cd Zc Cz X c ) pq SLCMy
横摆力矩Ｍz
M y Fy X c pq SLCMz
侧倾力矩Ｍx
M x Fy Zc pq SLCMx
Xc、Ｚc——风压中心到质Fra bibliotek距离；技术课件
54
a) 后扰流器起作用
技术课件
b) 后扰流器不起作用
55
后扰流器的形技状术和课位件置对CD的影响
56
车头产生负生力的原理
技术课件
57
车头造型对前部气动升力的影响
车尾造型对后部气动升力的影响
技术课件
58
后扰流器对表面压强的影响
技术课件
59
杠位置前伸，端面呈凸字形，拐角圆滑，俯视图呈半圆形；
➢控制底部气流量：设置阻流板； ➢冷却空气入口处的优化：设置在正压区。
技术课件
27
造型上改善空气动力性能的措施
2、汽车中部 ➢前后风窗倾角增大； ➢增大风窗玻璃法向曲率； ➢前、后柱圆化； ➢风窗玻璃表面与周围平滑，采用粘贴法安装玻璃； ➢俯视图中部鼓腰； ➢最大横截面尽可能后移； ➢侧面平滑
技术课件
经典汽车空气动力学
《工程流体力学－汽车空气动力学》复习大纲（答案仅供参考）1、 汽车空气动力学的发展有哪几个时期？基本型时期、流线型时期、最优化时期2、 汽车空气动力学的研究方法有哪些？实验理论数值模拟（CFD ）3、 汽车空气阻力与哪些因素有关？ 式中，CD 称为空气阻力系数；A 称为迎风面积；ρ是空气密度；ur 是相对速度，无风时即为汽车的行驶速度ua （m/s ）。
4、 什么是流体的粘性？流体的粘性与什么有关，怎样变化？粘性是指在运动状态下，流体具有抵抗剪切变形的能力。
温度是影响流体粘性的主要因素，液体的粘性随温度的升高而减小，气体的粘性随温度的升高而增大。
5、 什么是音速？什么是马赫数？它们是衡量气体的什么性质的指标？音速（a )：微小扰动在某种介质中的传播速率。
用来衡量气体的压缩性。
音速越大，越不易压缩。
马赫数：用来衡量运动气体的压缩性。
v----气体的运动速度；a---气体的当地音速。
6、 在什么情况下气体可看作不可压缩流体？Ma 小于0.3时，气体可看作不可压缩流体。
7、 什么是流线？流线有什么性质？流线（Streamline ）是某一时刻在流场中画出的一条空间曲线，在该时刻，曲线上的所有质点的速度矢量均与这条曲线相切。
流线的几点性质• 1. 流线簇的疏密程度反映了该时刻流场中各点速度的变化。
• 2. 对于恒定流，流线的形状和位置不随时间而变化。
• 3. 恒定流时，流线和迹线重合。
• 4. 一般情况下，流线不能相交，不能折转，只能是一条光滑曲线。
8、 什么是层流？什么是紊流？层流（Laminar Flow ）：各流层质点互不掺混，分层有规则的流动状态。
紊流（Turbulent Flow ）：质点运动轨迹极不规则，各流层质点剧烈掺混。
9、 什么是不可压缩一元流连续方程？有什么物理意义？221r D w u A C F ρ⋅=a v Ma =各过流断面上体积流量为常数，面积大则流速小，面积小则流速大。
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第一章 绪论1. 空气动力学的研究方法1实验研究2理论分析3数值计算2. 汽车流场包括和内部流场车身外部流场3. 气动阻力增加，加速能力下降。
当汽车达到最大车速时，加速度的值就瞬低为零4. 消耗于气动阻力的功率TD A C P ηρ23a u =，功率与速度3次方、阻力与速度2次方成正比 5. 汽车空气动力特性对操纵稳定性的影响：1.升力和纵倾力矩都将减小汽车的附着力，从而使转向轮失去转向力，使驱动轮失去牵引力，影响汽车的操纵稳定性，质量轻的汽车，特别是重心靠后的汽车，对前轮胜利越敏感。
2.为提高汽车的方向稳定性，要减小侧向力，使侧向力的作用点移向车身后方6. 汽车空气动力学发展的历史阶段答：（1）基本形状化造型阶段（2）流线形化造型阶段：①杰瑞提出“最小阻力的外形是以流线形的一半构成的车身”‘只有消除尾部的分离，才能降低阻力’；②雷提出：短粗的尾部与长尾相比，仅使气动阻力系数有较小的升高，1934年起，雷提出的粗大后尾端的形状逐渐发展为快背式。
③康姆提出，对大阻力的带棱角的车型，气动阻力系数随横摆角的增加变化很小，而对于流线型汽车，随着横摆角变化，阻力系数有很大变化，即地租汽车侧风稳定性差、。
（3）车身细部优化阶段：汽车空气动力学设计的原则是首先进行外形设计，然后对形体细部逐步或同时进行修改，控制以及防止气流的分离现象发生以降低附着力，成为细部优化法（4）汽车造型的整体优化阶段：整体优化法设计的原则是首先确定一个符合总部制要求的理想的低阻形体，在其发展成实用化汽车的每一设计步骤中，都应严格的保证形体的光顺性，使气流不从汽车表面分离，称之为形体最佳化第二章 汽车空气动力学概述7. 气动升力及纵倾力矩：1.由于汽车车身上部和下部气流的流速不同，使车身上部和下部形成压力差，从而产生升力。
作用于汽车上的升力将减小轮胎对地面的压力，使轮胎附着力和侧偏刚度降低，影响汽车的操纵稳定性。
2.车身底部外形对升力系数影响很大，故不能仅根据侧面形状来分析汽车空气动力特性8. 侧向力及横摆力矩：1.侧向力和横摆力矩都影响汽车的行驶稳定性，在非对称气流中，横摆力矩有使汽车绕垂直轴转动的趋势。
2.流线型系数越大，侧向力系数越小，并且侧向力系数几乎与横摆角成比例增加，一般长度较小、宽度较大、车身低矮的汽车空气动力稳定性好9. 侧倾力矩：汽车的高度和宽度对侧倾力矩影响很大，一般低而宽的汽车侧倾力矩系数比高而狭长的汽车的汽车的侧倾力矩系数小，汽车设计时，应尽量使风压中心接近侧倾轴线10. 阻力分类：气动阻力：外部阻力（形状阻力、诱导阻力）和内部阻力（发动机冷却系阻力、驾驶室内空调阻力、汽车部件冷却阻力），诱导阻力是升力的水平分力。
11. 空气动力特性影响因素：前端形状、风窗玻璃与发动机罩形状、顶盖外形、车身侧面外形、后窗周围形状、车身底部外形。
12. 在设计中，前端形状如能尽量倒圆棱角，使外形接近流线型，并减小车头的正面投影面积，就可得到较好的空气动力学效果13. 影响风窗玻璃与发动机转角部位空气动力特性的主要因素是：发动机罩与风窗玻璃的夹角、发动机罩的三维曲率及结构、风窗玻璃的三维曲率及结构14. 车身侧面外形对空气动力特性的影响：在保证总布置设计要求即在居住空间控制的范围内，影视侧面外形曲率达到最佳化，消除侧面部件的外凸和棱角，使其平滑以消除和控制气流分离，减小涡流区，降低D C 值。
为使气流平顺的流经车身侧面，设计需要时，可适当设置侧翼15. 顶盖后缘做成稍成圆形或把顶盖后侧板做成高于后窗表面的外形时，可以使D C 值降低16. 车身底部外形对空气动力特性的影响因素：离地间隙、车身纵倾角、车身底部曲率第三章 汽车空气动力学基础17. 如果温度不变，流体的体积随压力增加而缩小，这种特性称为流体的压缩性18. 如果压力不变，流体的体积随温度升高而增大，这种特性称为流体的膨胀性19. 粘性：流体具有阻抗各层之间的相对滑动的性质，叫做粘性；四个假设：连续性、无粘、不可压缩、定常。
20. 雷诺数粘度）（μμρυl/e =R e R 数越小的流动，粘性作用越大；e R 数越大，粘性越小21. 绕流特性 绕汽车的流场分为两种：一类是汽车的外部流，包括汽车表面的气流；另一类是内部刘，即通过诸如发动机、排气系统、冷却系统以及驾驶室的气流。
在静止空气中，假设没有气流分离现象，粘性只是在汽车表面几毫米厚的薄层中起作用，这个薄层就称为边界层22. 气流在平板壁面的速度为零，在垂直于平板的法线方向上，速度从零逐渐增大，到壁面某一距离时，流体速度达到99%∞υ值。
再往外，流体速度几乎不变，都是∞υ。
速度小于99%∞υ的区域叫做边界层。
在边界层内，流体速度从0迅速达到99%∞υ23. 边界层内的流动有层流与湍流两种，雷诺数对两种状态的转变有决定作用。
层流边界层的厚度，沿流线方向增长，χυνδ∞~ 边界层的厚度岁距离χ的增长、运动粘度的增长以及自由流度的减小而增加24. 汽车的绕流是气动噪声的产生根源第四章 汽车空气动力学设计25. 汽车空气动力学设计的准则：在满足结构设计、美学、人体工程学（居住性）以及法规要求时，降低气动阻力汽车基本外形设计考虑因素：确定驾驶室有足够的居住空间、进行汽车外形设计、考虑安全法规的要求、确定车长、发动机冷却系与冷却格栅的设计26. 空气动力特性分析灵活采用估算法：①根据大量的估算数据，进行汽车空气动力特性分析，减少模型的制作个数②缩短试验时间，节省费用27. 气动阻力的估算方法是以汽车空气动力学理论计算为基础，对模型风洞试验的结果进行补充、修正，从而得出经验公式来进行估算28. 最佳造型应是以机械工程学、人体工程学、空气动力学和美学全面恰当的糅合在一起并有独特风格的造型29. 改善汽车空气动力特性的方法：①车身设计成楔形或快背式，车前段尽量压低，俯视图多呈半圆形，前风窗与发动机罩、顶盖与侧面的过渡部分圆滑光顺，前风窗与水平面的夹角一般在25°~35°之间②汽车设置前、后扰流板等空气动力学附加装置③车身底面平滑化或加设光滑底板④车身表面尽量减少凸凹面和凸起物⑤控制发动机冷却气流⑥车身细部形状最佳化第五章 发动机冷却系和驾驶室30. 发动机室内压力分布：发动机室上部的压力由前向后逐渐增加，而发动机室后部的压力则由下至上逐渐增加31. 前挡风板的作用：减小升力、使通过散热器中心的冷却风量增大32. 保证车室环境舒适性的措施：设置隔热层及空调系统、设计良好的自然通风系统第六章 汽车空气动力学噪声33.流程中声源的分类为：单极子声源、双极子声源、四极子声源。
单极子声源的声压级与流场平均速度的四次方成比例，故速度增加2倍时，声压级增加12dB，流程面积增加2倍时，声压级增加6dB34.汽车的排气管是一个复杂声源的例子，在一般排气速度下，产生单机子生源；当排气管排出得流量过小时，出现了双极子声源；当排气管速度过大时，则出现四极子声源35.流场中，由于气流分离而产生气动噪声。
当前端为圆角时，立方体表面产生附着流：当前端为尖角时，气流出现二维分离；当气流从斜方吹来时，立方体产生三维分离涡36.外形凸起物对气动噪声的影响：在低频域，随凸起的增高，气动噪声声压增大；高频域中，气动噪声的变化或者主要是由流速变化而产生的。
对汽车而言，在高频域，车身外形的变化以及局部流速的增大对气动噪声有很大影响第七章风洞试验、流态显示试验、道路试验37.汽车空气动力学试验的基本方法分类：模型风洞试验法：该试验法用汽车比例模型在风洞中进行空气动力学试验。
试验时模型一般不动，使空气流经模型，只要满足必要的相似条件，这就与实车在静止空气中运行具有相同的物理规律。
实车风洞试验法：该试验法用实车在风洞中进行试验。
在实车风洞中，用转动的传动带模拟地面效应，或设置转鼓模拟地面效应，汽车处于行驶状态，同时模拟汽车的内、外流场。
实车道路试验法：该试验法用实车在试车场进行试验，包括实车气动阻力测定、实车流态显示、实车气动噪声、实车发动机冷却以及实车驾驶室内空调等的试验，还有用侧风发生器进行侧风稳定性试验等等。
38.风洞试验的测量方法：天平测力法、流态显示法、流场测量法。
试验项目：汽车性能试验、驾驶室通风及换气试验、空调试验、其他试验。
39.汽车风洞试验主要研究问题：①研究汽车空气动力特性②通过对汽车表面的压力分布与流场性能的分析，研究汽车各部位的流场③发动机冷却气流的进气和排气特性④驾驶室内的通风、取暖及噪声等特性40.汽车风洞按试验段的形式可分为开式风洞、闭式风洞及半开式风洞41.汽车风洞试验模型尺寸限定：当模型横摆角为0°时，其正面投影面积不得超过实际试验段截面面积的5%以上，高度不得超过试验段高度的30%，在其最大横摆角位置时，前视投影宽度不得超过试验段宽度的30%。
根据风洞试验段尺寸，风洞试验模型采用3:8、1：5、1:4、1:10、1:1等比例42.汽车风洞试验准则：足够的均匀流场、几何形状相似、雷诺数模拟、尽量排除风洞试验中的支架及洞壁的干扰、风洞流场的动态校准43.试验段界面气动外形的选择原则：在满足实验要求的前提下，采用最小的截面面积，以减小鼓风机驱动功率；在给定截面面积的情况下，其界面特性应尽可能有利于复现汽车模型的绕流特性，以将风洞的洞壁干扰降到最低。
44.汽车模型风洞试验与全尺寸风洞试验的差异：①由于风动速度的限制，不允许与全尺寸风洞试验的雷诺数相等②地板边界层对于模型尺寸的相对厚度的差异，对实验结果产生影响③相对于模型尺寸的湍流模拟比例，对实验结果产生影响④给定尺寸下的马赫数，对试验结果产生影响45.目前地面效应模拟的三种主要方法：移动带传动法、固定地板法、边界层吸除法46.车身表面流态显示试验方法：①丝带法（表面丝带法、网格丝带法）②油流法（油膜法、油点法）47.滑行试验应在无自然风、无雨的天气下进行，试验道路应是平坦的；试验车车顶部装设风速仪，以测定风速；在距车定的风速仪5m处设置五轮仪，以测定滑行距离。
第八章空气动力学数值计算48.CFD（计算流体力学）是建立在全Navier-Strokes方程近似解基础上的计算技术。
根据近似解的精度等级，把N-S方程的解法分成以下四类：线性非粘性流方法、非线性非粘性流方法、平均雷诺数基础上的N-S方程、全N-S方程49.CFD的常用方法：有限差分法、有限要素法、边界积分法50.CFD现主要可解决以下问题:①用VFD预测分离和涡流较少的车身前部的表面压力分布。
通过计算可大幅度较少这部分压力的测点，提高压力分布测定效率②对流态显示比较困难的车身底部，可用CFD得到的数据对风洞试验进行补充③用CFD方法进行涡流和分离少的地租车的设计和开发，从而缩短设计、开发的时间51.空气动力学计算中非粘性流方法有涡格法和面元法。