如何成为网红车？聊空气动力学优化设计

蔚来ES6 参考价：33.80万起

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什么样的设计具有良好的空气动特性？如何让一辆车拥有优秀的空空气动力学水平和美感？自从汽车有了封闭的车身，人们就一直在尝试和探索这个话题，也正是因为这些微不足道的小细节，我们才有了今天看到的这些成熟的汽车设计。所以，今天，通过蔚来ES6（查成交价|参配|优惠政策）的风洞实验，给大家讲讲车身的优化空气动设计，为大家揭秘这些未知的小细节。

○ 30秒阅读全文

1.风阻系数只和形状有关，风阻是实际阻力。

2.SUV和两厢车在“压拖”方面本来就有缺陷，解决办法就是“关闭车尾”。

3.车头的造型不仅需要让气流更顺畅地导出，如何让气流贴合车身也是“玄学”。

4.电动车空底部的空气动力学设计为“扁平”。

5.轮拱挡板和后视镜的优化也是“玄学”。

○我来简单介绍一下今天的“网红”——蔚来ES6。

说到蔚来，从品牌创立之初就备受争议，不仅仅是因为其高端定位，更是因为其首款车型蔚来ES8（查成交价|参配|优惠政策）上市一年。有人认为它能颠覆行业，是整个新能源造车的“拦路虎”，喜欢的人欣赏。有人认为它的宣传太浮夸，续航里程短，还伴随着各种有待优化的地方。

或许我对这个品牌的期望确实比较高，但既然这么高调，我觉得要求也不过分。既然它这么有争议，一直站在中国汽车行业的最前沿，我想今天很多人都会有兴趣用它作为模型来展开我们关于空空气动力学的话题。

至于蔚来ES6车型，目前已经可以订车了，我们在它亮相的时候就对它进行了实拍和配置解读。感兴趣的朋友可以点击以下链接:蔚来ES6实拍体验/配置解读。今天，我将通过汽车空的设计和风洞实验，和大家谈谈汽车气动优化的一般细节。

○什么是风阻和风阻系数？

在讲今天的话题之前，先给大家讲讲空空气动力学的一些基本概念:风阻、风阻系数。风阻很容易理解。说白了就是风带来的阻力，包括车辆向前行驶时风带来的阻力，以及一些货车、厢式货车从侧面面对风时的阻力。不是一个固定的量，与形状、车速、风速、吹风角度、迎风面积有关。

如果你对风阻系数有所了解，应该知道有一个公式可以计算风阻系数，但为什么我说“风阻系数不能用公式计算”？这更是“玄学”。对于简单的形状，风阻系数可按公式计算。但是对于车身形状来说，形状和表面的变化是复杂的，因此没有更准确的方法通过公式来计算这种复杂形状的风阻系数。按照精度由粗到细的排列，目前测量风阻系数的方法主要有三种:经验公式计算、CFD建模仿真计算和风洞实验计算。

风洞实验虽然精度高，但也有一个问题:成本。以今天参观的同济大学风洞实验室为例。做一个风洞实验的价格在5万元/小时左右，大部分费用来自电费和建设费。但是为了更好的优化车辆外形，现阶段很多车企都在利用风洞实验来测量和优化自己的车辆阻力系数，而阻力系数越低带来的好处自然就是阻力越小，从而使车辆拥有更高的最高车速和更低的行驶阻力，这对车辆性能和节能减排有着相对直接的贡献价值。

综上所述，空空气动力学在一定程度上提升了新能源汽车的实际续航性能，做好空空气动力学设计也是提升续航的手段之一，优秀的空空气动力学设计也可以在提升续航的同时提升中段加速性能。

○ SUV车型固有的阻力系数不足。

由于阻力系数关系到中高速续航和中段加速性能，如何优化外形、改善空气动特性是众多车企研究的重点。以蔚来ES6为例，这是一款纯电动中型SUV车型。这款车型虽然符合主流市场需求，在实用性上有很大优势，但由于SUV的车身造型，需要对其空气动特性进行优化。

由于SUV车型采用了相对直立的尾门设计，当气流通过整个车身时，必然会在尾门中央形成一个气流集中的区域。也就是说，SUV后门位置空的空气会“相对静止”，甚至向上形成涡流。但当SUV后部气流相对静止时，SUV前部就不存在这种情况，前后部会存在气压差，造成“气压差阻碍车辆前进”的情况，风阻系数较大，是SUV车型的“硬伤”之一。

也就是说，如果为了实用性而放弃后溜或者轿车造型，那么车尾负压区肯定会存在。既然难以避免，那就尽量不要在这里产生反向涡流，形成更大的负压。做好第一件事后，让车尾负压区“延伸”，减少风阻对车尾的影响，这是考验设计师和工程师技能的时候了。

○如何降低车前风阻系数？

当我们处理完汽车的后部后，我们会看看汽车的前部。由于蔚来ES6采用家族化设计，这种设计语言对于蔚来EP9（查成交价|参配|优惠政策）低重心超级跑车来说问题不大，通过曲面设计可以形成更好的下压力表现，为车辆提供强大的高速稳定性和抓地力，但用于蔚来ES8或ES6就没那么简单了。

因为蔚来ES6是纯电动车，它的前端没有传统内燃机的结构。理论上可以做成全封闭的车头设计，让气流直接从外壳流向车身。这是电动汽车在/[k0/]空气动力学方面的固有优势之一，而且在SUV中使用这样的设计也是不现实的。所以在制作这款SUV车型时，希望底部气流流经车尾后尽快导出，并向后引导进行优化。

这种设计属于“玄学”范畴，没有大量的CFD模拟和风洞实验是一项艰巨的任务。对于每一个曲面来说，除了外形美观之外，更重要的意义在于如何满足功能需求，即兼顾实用性和空空气动力学设计。

○轮拱和后视镜的调整

上面提到的很多事情都与车辆建模的空空气动力学设计细节有关。但在研发初期，当车辆还处于污泥模型阶段时，轮拱中的造型设计应该如何调整？

这种设计是近年才有的特色细节。经过大量的风洞实验，很多工程师发现，如果做一个弯曲的前轮拱挡板，将有利于空气动设计。目前这种设计并不是蔚来独有的，就像很多新上市的德系、日系、美系品牌汽车一样，这种结构也会存在。其目的是同时快速带走轮拱内的紊流，从而降低轮拱室内的风阻系数。

这也是一个很少有人关注的细节设计。当后视镜的固定点位于车门上时，车侧的气流可以快速流过车侧窗，从而大大降低风阻系数。那么后视镜位置该怎么办呢？由于固定点的改变，后视镜固定柱可以与后视镜壳体的主体配合进行优化设计，使得后视镜部分与车身侧面之间的气流可以独立分割优化，两者之间不会相互影响。

再次，会有得有失，所以后视镜设计会增加前门的钣金成本，后视镜视野过宽会对侧面造成很大的盲点。如何处理这种平衡取决于车企的实力。

○编辑摘要:

在蔚来ES6的帮助下，我也有幸再次参观了同济风洞实验室。与其说蔚来ES6与同济车辆研究所相比如何，不如给你一点关于空空气动力学的知识，回答一下你不关注的小细节。至于蔚来ES6的价值不值得买，它在驾驶时的表现如何，我们还要等它的试驾体验后才能评价。目前它在造型上做出的很多设计点都是现代空值得借鉴的空气动力学规则，整体表现还是值得期待的。