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接近流线型能够减小风噪

时间:2022-02-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:我们时常忽略地球上存在着空气,汽车行驶时空气会形成旋涡引起风,从而产生风噪。流线型不会扰乱空气流动,因此汽车越接近流线型越难形成旋涡,也就越能抑制风噪。如果把汽车设计成乘坐空间大、货物堆积空间大的形状,就会接近四边形,空气阻力变大,风噪也会变大。即使不完全设计成流线型,而只是将车身调整圆滑,也有减小空气阻力和风噪的效果。风噪还来自于用于确认后方情况的后视镜。

如果你突然听到很大的声音,那是因汽车车身而引起的风噪。我们时常忽略地球上存在着空气,汽车行驶时空气会形成旋涡引起风,从而产生风噪。

既然地球上有空气,风噪就不会消失。虽说如此,但也有减小这种噪声的方法,即抑制空气的流动形成旋涡(图6.3)。空气的旋涡既是噪声源,又会成为妨碍汽车行驶的空气阻力。抑制空气形成旋涡,不仅能够减小噪声,还能提高汽车的行驶速度,可谓是一石二鸟。


图6.3 汽车的形状与空气流动的关系

汽车越接近流线型,空气流动越不会被打乱,风噪也越小。

为了防止空气形成旋涡,汽车生产商们开始在汽车的形状上做文章。流线型不会扰乱空气流动,因此汽车越接近流线型越难形成旋涡,也就越能抑制风噪。

但如果不是挑战速度纪录的汽车和比赛用车,设计成流线型是很困难的。因为如果接近流线型,人们的乘坐空间和货物的堆放空间都会受到限制。如果把汽车设计成乘坐空间大、货物堆积空间大的形状,就会接近四边形,空气阻力变大,风噪也会变大。既要接近流线型,又要给人和货物留出足够的空间,实在是很困难。即使不完全设计成流线型,而只是将车身调整圆滑,也有减小空气阻力和风噪的效果。

除了将汽车设计成不打乱空气流动的圆滑形状,去除车门和车窗的接缝也有类似的效果。我们把去除车门和车窗的接缝级差称为平整表面(flush surface)。flush 的意思是迅速流动,即表示空气快速流动。surface是指表面,所以这个词的意思就是空气迅速流过平滑的车体表面。

虽说如此,但玻璃窗和支撑它的窗框之间无论如何都会有级差。如何使其变得平滑,就要看汽车生产商们的本事了。最近很多汽车都采用了平整表面的技术,将车体表面设计得很平滑。这样看来,即使是我们平时不怎么在意的车窗,也包含了这项技术。

风噪还来自于用于确认后方情况的后视镜。从车身两侧凸出的后视镜,的确是阻碍空气流动的障碍物。虽说如此,但因为驾驶员需要确认后方的情况,所以后视镜必不可少。

因此汽车生产商们为了尽量不扰乱空气流,就在后视镜外围加了一层圆滑的覆盖物。如果覆盖物的形状不理想,汽车在高速公路上加速时,覆盖物就会产生“嗖嗖”的风噪。

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