关于汽车方面论文范文参考文献,与空气动力学在汽车维修中的应用相关论文格式

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在汽车的发展过程中,空气动力学对汽车研发设计产生了巨大的影响.汽车动力学最初的研究主要集中在降低空气阻力、提高燃油效率上.然而,在汽车的使用中发现空气动力学产生的升力和侧向力对汽车行驶的稳定性有着重大影响,甚至会威胁到汽车的行驶安全.

如今正处于汽车性能飞速发展的时代,对汽车的舒适性及安全性也提出了更高的要求,因此,由空气动力学产生的风噪声及气流污染问题也随之显现出来.如何减小空气动力学对汽车使用所产生的不利影响,不只是设计研发者要思考的问题,也是汽车的使用者和维修人员要共同思考的问题.在车辆的维修使用过程中在空气动力学方面产生的问题也逐渐受到了广泛关注.

一、空气阻力对汽车行驶功率的影响

汽车的空气阻力是由汽车表面和空气间的相对运动造成的.汽车是在空气介质中运动的,在一般的行驶速度下空气可以视为不可压缩.从物理概念上（忽略车轮的转动和汽车在行驶路面上的空气边界层）,汽车与空气间的相对运动与汽车是在静止的空气中运动还是空气以相同的速度向静止的汽车流动（如在风洞中的汽车模型试验）无关.汽车行驶时,汽车前端将空气向两边推开,空气就被滞止.在汽车后端,空气质点不能无干扰地汇流到一起,从而产生负压.汽车前、后端的空气压力差形成汽车的空气压力阻力.汽车表面和黏性空气间的摩擦产生摩擦阻力,由于出现涡流而产生附加阻力.乘用车的空气摩擦阻力约占总阻力的10%,摩擦阻力和附加阻力的大小与汽车形状有关.例如,车身前部较陡的“全背”式汽车在行驶时,汽车表面上大部分的气体出现分离,使压力阻力增加；而流线型的汽车尾部的压力阻力虽然较小,但会出现严重的空气涡流,从而产生附加阻力,其他的空气阻力项还包括空气流过散热器、接缝处和通风系统产生的内部阻力.

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空气阻力是影响汽车行驶功率和燃油消耗的主要因素之一.除其他的一些影响参数外,空气阻力对燃料消耗的影响,与汽车的使用条件关系较大,高速行驶所占的份额越高,则影响越大.假定汽车的高速行驶占整个行驶过程的比例为1/3,且假定汽车变速器总是处于最佳的匹配状态,则通过对某中档汽车的燃料消耗统计计算表明,在空气阻力减小10%时,燃料消耗约可以降低3%～4%,同时汽车的最高行驶速度约可以提高3%.其他类型的汽车空气阻力对汽车行驶功率影响的趋势也大致相同.因此,现代汽车的外型设计在满足用户期望要求的前提下,加入了降低空气阻力的考虑因素,不断地优化车身的各个参数设计,以降低研发车型空气阻力系数.

在维护使用的过程中,虽然对车辆的外形不能做较大的改变,但可以通过对汽车底部的改装达到减小空气阻力对汽车动力性影响的目的.汽车下侧底边的空气阻力约占总空气阻力的50%,其中约10%的空气阻力来自开式的车轮罩,约25%的空气阻力来自车轮,汽车底部的空气阻力只占总空气阻力的15%.现代汽车的制造使车身越来越光滑,但不可避免的还有不光滑的干扰处,例如为冷却废气并提供膨胀空间的排气系统、为保证车桥有一定运动自由度的空间以及燃油箱和车身底板间的开口（在车尾碰撞时开口可为车身提供变形的行程而不致损伤燃油箱）等.为降低空气阻力,可以在乘用车上,加装包裹底部、配置优化结构的车轮,这些举措具有可降低空气阻力系数0.01至0.02的潜力.

二、空气动力对汽车行驶安全性的影响

空气在汽车上的环流产生3个方向的力,继而产生固定在汽车上坐标系的3个坐标轴的力矩,汽车受到的力和力矩如图1所示.在纵向方向的力和阻力影响汽车į