人類為降低汽車的風(fēng)阻付出了太多。你不需要考慮買車，但你可以理解

微風(fēng)吹過，很少有這樣的詞能帶來體驗(yàn)感，這與你大腦的抗風(fēng)系數(shù)高達(dá)0.5有關(guān)。為什么鳥和魚的頭是尖的，背后是一整套系統(tǒng)的學(xué)科。

我們和風(fēng)的故事也幾乎貫穿了整個(gè)工業(yè)革命到現(xiàn)代工業(yè)。

流體力學(xué)雖然晦澀難懂，但俗話說，一切力學(xué)都屬于牛頓管。的確，在17世紀(jì)，牛頓首先發(fā)現(xiàn)，物體在液體中的阻力與流體的密度、物體的橫截面積和運(yùn)動(dòng)速度的平方成正比。此后，千年一遇的學(xué)術(shù)大師紛紛加入。比如歐拉、伯努利、拉格朗日，都以自己的名字命名了自己的學(xué)術(shù)成就，至今仍活躍在大家的課本中。

20世紀(jì)初，內(nèi)燃機(jī)的成熟應(yīng)用催生了汽車工業(yè)和飛機(jī)制造的蓬勃發(fā)展浪潮。我們飛機(jī)的機(jī)翼需要隨風(fēng)起舞，但更大的問題正在出現(xiàn)。

水能載舟，也能賽舟；風(fēng)也是。

讓我們把時(shí)間線倒回到現(xiàn)在，即使有計(jì)算機(jī)輔助模擬和風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室的幫助，如今市場(chǎng)上大多數(shù)模型的能量損失也可以占到 NEDC 條件下總能耗的 1/3 之多. ！當(dāng)然，被雙倍卡在命運(yùn)脖子上的廠商也想在這里擰毛巾——降低能耗，但事情并沒有那么簡(jiǎn)單。

先記住一個(gè)簡(jiǎn)單的公式，

它描述了車輛在行駛過程中受到的阻力的構(gòu)成因素。當(dāng)形狀確定后，阻力 Fw 與車速 V 的平方成正比。

由于空氣密度取決于天空，因此降低阻力的負(fù)擔(dān)全部落在如何改變 Cd 阻力系數(shù)和 S 迎風(fēng)面積上。

降低風(fēng)阻 Cd一直是奢侈品牌的游戲

它看起來不錯(cuò)嗎？好看的往往是風(fēng)阻低。

舉兩個(gè)例子，第一個(gè)是Enzo （法拉利創(chuàng)始人）稱贊的漂亮設(shè)計(jì)。上圖中的捷豹 E 型在 1970 年代實(shí)現(xiàn)了驚人的 0.3Cd 阻力系數(shù)。

接下來是保時(shí)捷費(fèi)迪南德（保時(shí)捷創(chuàng)始人）在他作為梅賽德斯-奔馳技術(shù)總監(jiān)的最后一年（1928 年）所做的工作。經(jīng)典的奔馳SSK（上圖為復(fù)刻版）雖然發(fā)揮了無與倫比的力量2022suv汽車風(fēng)阻系數(shù)排行榜，但其風(fēng)阻系數(shù)卻高達(dá)0.9。兩者雖然所處時(shí)代不同，但一眼就能看出區(qū)別。顯然，E-TYPE在美學(xué)上是一座無法逾越的山峰。參照“科學(xué)與哲學(xué)是通往宇宙奧秘之巔的南北坡”的理論，藝術(shù)與物理學(xué)往往有著神秘的聯(lián)系。

既然流線型車身的線條與低風(fēng)阻系數(shù)正相關(guān)，是時(shí)代寵兒，超跑自然有動(dòng)力去打造夸張的線條來滿足極致的美感和流線型的車身。PS：一些性能車也會(huì)增加風(fēng)阻系數(shù)以獲得更好的操控性和穩(wěn)定性。

但是對(duì)于大部分普通消費(fèi)級(jí)車型來說，Cd阻力系數(shù)進(jìn)入0.3并不是那么順利。以經(jīng)久不衰的奧迪C碼轎車為例（早期命名為奧迪100，后來演變?yōu)锳6車型）

直到 1982 年奧迪 100 C3 推出，通過優(yōu)化車頭、車廂和后備箱的連接角度，將風(fēng)阻系統(tǒng)控制在 0.3，震驚了業(yè)界。

后續(xù)A6后繼車型在造型定位上也逐漸圓潤，同時(shí)進(jìn)行了進(jìn)一步的空氣動(dòng)力學(xué)優(yōu)化。2012年C7代，風(fēng)阻Cd進(jìn)一步降低到0.26，比如老前輩的0.40年前的3Cd，40年過去了。

一百多年過去了，風(fēng)阻系數(shù)Cd只從0.9下降到0.3？

我們來看看常見的購物車的風(fēng)阻Cd作為參考。

讓我們來看看近百年來汽車行業(yè)Cd風(fēng)阻系數(shù)的進(jìn)步對(duì)阻力的貢獻(xiàn)有多大。還記得那個(gè)“簡(jiǎn)單的公式”嗎？阻力與速度的平方成正比，并且隨著速度的增加而急劇上升。

如果Cd為0.3的奧迪A6和Cd為0.9的奔馳SSK并排從30碼加速到80碼2022suv汽車風(fēng)阻系數(shù)排行榜，它們受到的風(fēng)阻對(duì)應(yīng)關(guān)系是什么?

2012款?yuàn)W迪A6 30碼阻力是面積和空氣密度乘積的10.42倍，80碼上升到74.1倍；

1928款奔馳SSK在30碼處阻力高達(dá)31.25倍面積和空氣密度的乘積，80碼處上升到222.2倍！

想象一下，通過降低這個(gè)阻力系數(shù)可以節(jié)省多少能量，可以創(chuàng)造出多少超越人類極限的速度機(jī)器。

但這還不夠，電機(jī)的時(shí)代已經(jīng)到來。

人類與抗風(fēng)的斗爭(zhēng)進(jìn)入下半場(chǎng)，形勢(shì)上升到既具有競(jìng)爭(zhēng)力又具有可持續(xù)性的地步，這與公司的排放和能源消耗計(jì)劃有關(guān)。

2021年汽車風(fēng)阻天梯榜電動(dòng)車霸榜 中國產(chǎn)品進(jìn)入全球前三

要談現(xiàn)代汽車工業(yè)的歷史，甚至是“降低風(fēng)阻的歷史”，中國汽車很難插手。但隨著新能源彎道超車的國家政策，中國品牌在諸多方面都實(shí)現(xiàn)了全球領(lǐng)先，甚至在新能源汽車的全鏈路產(chǎn)銷上，也已經(jīng)走在了前列。

是時(shí)候與世界搏斗了。

截至2021年，全球風(fēng)阻排名前三的分別是：

梅賽德斯-奔馳 EQS：0.20Cd

特斯拉 Model S：0.208Cd

智極L7：0.21Cd

肉眼可見的都是純電動(dòng)轎車車型?？梢钥闯?，豪華品牌純電動(dòng)車型的素養(yǎng)逐漸打破了內(nèi)燃機(jī)時(shí)代的陳舊規(guī)律。甚至，從三輛車的線條細(xì)節(jié)上，我們也隱約能找到一些共同點(diǎn)。

我們來看看使用智機(jī)L7的0.21Cd抗風(fēng)能力從0.3Cd移動(dòng)到0.2Cd的成本

要想做好工作，首先要有工具，先進(jìn)的工具。

在降低風(fēng)阻系數(shù)方面，有硬質(zhì)和軟質(zhì)兩種。

首先是硬件，被稱為“風(fēng)洞”。汽車行業(yè)最著名的風(fēng)洞位于上海同濟(jì)。大部分汽車風(fēng)洞都掌握在科研機(jī)構(gòu)和檢測(cè)機(jī)構(gòu)手中，包括這次的L7。0.中國汽車研究院重慶風(fēng)洞認(rèn)證的21Cd風(fēng)阻系數(shù)。由于建造和使用成本極高，風(fēng)洞幾乎總是共享的。

第二個(gè)是模擬，源自一個(gè)名為 CFD 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的跨學(xué)科學(xué)科，它使用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行參數(shù)模擬。以上兩種工具，一虛一實(shí)，在參數(shù)中尋求破譯物理世界，在風(fēng)洞中求真。

參考同濟(jì)風(fēng)洞，每小時(shí)使用價(jià)格在3萬元左右。

要想達(dá)到更極致的Cd風(fēng)阻系數(shù)，勢(shì)必需要更多輪次的修改和驗(yàn)證，也需要進(jìn)入更多的風(fēng)洞。EQS和Model S的測(cè)試數(shù)據(jù)尚不明確，但智極L7共完成了5輪風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)，共計(jì)150小時(shí)。相應(yīng)的模擬進(jìn)行了900次，遠(yuǎn)超行業(yè)平均水平。

后視鏡可能面臨多種調(diào)整

Cd風(fēng)阻系數(shù)主要和外形有關(guān)，而汽車是一個(gè)復(fù)雜的工業(yè)產(chǎn)品，車身附有這么多配件，從哪里入手？

答案是改變一切。以智極L7為例，上圖中標(biāo)注的所有因素都直接影響整車的風(fēng)阻系數(shù)Cd。每一輪調(diào)整都是為了改變某些設(shè)計(jì)，看看是否能得到更好的結(jié)果。

從圖中可以看出，單個(gè)位置對(duì)車輛Cd的調(diào)整貢獻(xiàn)很小（0.003），但每個(gè)0.001其實(shí)是最小的計(jì)量單位，稱為1 count .

粗略加起來，83個(gè)計(jì)數(shù)，總計(jì)0.083，對(duì)于基礎(chǔ)比較好的中大型車來說，剛好可以從不到0.3Cd降到0.21Cd。最大的貢獻(xiàn)是主動(dòng)進(jìn)氣格柵和前輪阻風(fēng)門和大燈。

所有的改進(jìn)都必須基于一個(gè)點(diǎn)：設(shè)計(jì)部門批準(zhǔn)，工程部門可以實(shí)現(xiàn)。以大燈為例，細(xì)長(zhǎng)的M型燈帶能滿足照明規(guī)定嗎？目前的工藝能否實(shí)現(xiàn)最小接縫？

增加了多少成本，對(duì)用戶有多少價(jià)值

大多數(shù)人不知道，在汽車制造中，變化=成本。無論是加孔還是改變孔的位置，在機(jī)械化制造中，都需要一個(gè)完整的研發(fā)、預(yù)驗(yàn)證、生產(chǎn)、生產(chǎn)驗(yàn)證的過程，成本會(huì)隨著難度成倍增加。

合眾新能源和浙江大學(xué)曾對(duì)自己的車型進(jìn)行過調(diào)查。

針對(duì)其品牌基礎(chǔ)風(fēng)阻0.35的測(cè)試機(jī)型，對(duì)風(fēng)阻進(jìn)行了優(yōu)化，探討了其單位成本和能給用戶帶來的節(jié)能價(jià)值。結(jié)果表明：

考慮到使用過程的經(jīng)濟(jì)性，幾乎所有后期安裝的優(yōu)化都可以物超所值。如果要在制造方面進(jìn)行這些優(yōu)化，設(shè)備改造的成本將是天文數(shù)字。

顯然，對(duì)于售價(jià)在40萬區(qū)間的智極L7來說，它選擇了一條更加艱難的道路。

在動(dòng)力性能方面，電動(dòng)車時(shí)代的扭矩和馬力似乎更容易獲得，于是“戰(zhàn)技”從如何打出強(qiáng)草變成了如何應(yīng)對(duì)強(qiáng)風(fēng)。尤其是在加速成績(jī)方面，風(fēng)阻榜上的座位將需要再次更換。

前面說了，低風(fēng)阻是奢侈品牌的游戲，奔馳是行業(yè)老大哥，特斯拉是顛覆者，智極似乎沒有退縮的打算。

最后：

風(fēng)阻系數(shù)將是純電動(dòng)汽車時(shí)代豪華與運(yùn)動(dòng)的新坐標(biāo)。這是工程和造型的堅(jiān)韌平衡，是下一個(gè)汽車產(chǎn)品時(shí)代藝術(shù)與科學(xué)的統(tǒng)一。

中國品牌近幾年在造型上進(jìn)步明顯，尤其是新能源品牌大膽激進(jìn)，勇于突破。智機(jī)汽車氣動(dòng)項(xiàng)目工程師左慧慧在上文中表示：本輪優(yōu)化除了完成L7項(xiàng)目外，還想以中國品牌中國隊(duì)的身份與世界競(jìng)爭(zhēng)。