在空气动力学领域卓有建树的梅赛德斯-奔驰在刚过去不久的法兰克福车展上推出的风阻系数仅为0.19的IAA空气动力智能概念车，打破了风阻系数为0.23的奔驰CLA的全球风阻系数的冠军记录，使汽车突破空气的桎梏，就像风一样自由。正是设计师们独具匠心的一系列设计降低了汽车的风阻，使汽车越来越灵活轻快。汽车上有哪些设计是符合空气动力学的呢？跟着猫妹来一探究竟吧。

        空气动力学（Aerodynamics）是力学的一个分支，主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化，在航空、航天、赛车和汽车领域都有广泛的应用。在民用汽车领域，空气动力学设计对于降低风阻、提升车速、节约油耗、减少噪音和增强行驶稳定性等方面有着非常重要的作用。

       当一辆汽车以80km/h的速度行驶时，有60%的阻力来自空气。而当速度攀升至200km/h，空气阻力几乎占所有行车阻力的85%。汽车空气动力学的研究已经成为汽车设计研发中极其重要的环节。

       现代轿车为了减少空气阻力就必须要降低风阻系数。从50年代到70年代初，轿车的风阻系数维持在0.4至0.6之间。70年代能源危机后，各国为了进一步节约能源，降低油耗，都致力于降低风阻系数，现在的轿车的风阻系数一般在0.28至0.4之间。以下这些设计符合空气动力学要求，有利于降低风阻、节约油耗、增强行驶稳定性。

流线型车身

       为了使汽车在快速行驶时符合空气动力学要求，大部分汽车的外观都采用流线型设计。为了降低风阻，现代轿车的外形一般用圆滑流畅的曲线去消隐车身上的转折线。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处理，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，前风窗与水平面的夹角一般在25度-33度之间，侧窗与车身相平，前后灯具、门把手嵌入车体内，车身表面尽量光滑流畅，车底用平整的盖板盖住，降低整车高度等等，这些都是符合空气动力学的设计，有利于降低风阻。

丰田燃料电池车Mirai

       流线型的起源可以追溯到19世纪时对大自然中鱼、鸟等生物形态的研究。把对自然生物的研究应用到了潜艇和飞机等设计上，以减少湍流和阻力。1900年，“泪滴”状已作为最小阻力形状而被接受，并在第一次大战前后用于小汽车的外形设计上。1921年，一位在德国齐柏林工厂工作的匈牙利工程师加雷（Paul Jaray）开始在风洞中试验流线型汽车模型的空气动力学特性，这一试验对于汽车设计产生了深远的影响。现代轿车普遍采用流线型车身设计，并通过风洞试验来测试车辆的风阻系数。

扰流器

       扰流器是改变车身下面气流的空气动力学装备。安装在前保险杠底部边缘的扰流器称为“下颚扰流器”或者“气坝”，而安装在车身两侧底部边缘的扰流器称为“侧裙”。轿车车身下暴露在外的组件如发动机、变速箱、传动轴、差速器等会阻碍气流，不仅会造成增大阻力的湍流，还会因使气流慢下来而增大升力。扰流器通过使空气从车身两侧散开来减小车身下面的气流，从而减小因车身下面的气流造成的阻力和升力。一般来说，扰流器安装的位置越低，能达到的效果就越好。因此长距离赛车的扰流器几乎是贴着地面的，普通的轿车是不可能做到这样的。

       法拉利恩佐不仅将扰流板放置于车体车侧，同时底盘上也有着诸多的扰流设计，同时还有经典的可变扰流部件。这些设计大大降低了风阻，提升了空气动力学性能。

尾翼（后扰流板）

       尾翼的造型五花八门、千奇百怪。不过它们却有着相同的特点：表面狭窄、水平面离开车身安装。尾翼的主要作用是阻滞从车顶冲下来的气流形成向下的作用力从而增加下压力，它的外形很像倒置的机翼，这样的设计会使流经尾翼下端的气流的速度比流经尾翼上端的快，从而产生下压力。最经典尾翼的要属保时捷911 Turbo车身上首次出现的鲸鱼尾式扰流板，赤红色的车身以及鲸鱼尾式扰流板几乎成为了80年代末保时捷911 的代名词。

保时捷911 Turbo

日产GT-R

帕加尼Zonda R

扩散器

       扩散器位于车辆的尾部，它的作用主要是两个方面：一是其自身可以在车尾部制造一定的下压力，并且疏导车尾部的气流；第二个作用是它可以从车的下方抽走空气，从而在车辆的底盘部分形成一个低压区域。民用级超跑的扩散器不像赛车一样设计得如此复杂精致，所以它所起到的作用也相对有限。要想扩散器发挥出最大的效能，就要合理引导气流进入车头，配合平整的底盘以及适当的离地间隙，最终将气流引导至扩散器来加速气流流动。

       此外，隐藏式车灯和门把手、双气泡式车顶和空气桥等很多设计都有利于降低风阻，提高空气动力学效能。

隐藏式大灯

隐藏式门把手

标致RCZ

法拉利F12 berlinetta

       为了降低风阻、提升汽车的空气动力学性能，设计师们可谓是煞费苦心，说不定有朝一日可以研发出风阻系数趋近于零的汽车，那就真的是飞一般的感觉了！（全文完）