高速公路上,当小车与大车并排行驶时,可能会感受到车辆发飘的现象。这主要是由于大车形成的峰谷附面层所导致的。大车在高速行驶时,车头撞击空气,空气被挤压到车身两侧,形成无数个湍流漩涡。这些漩涡与外界相对稳定的空气来流一起,形成湍流边界层,即峰相附面层。而在大车车身靠后的位置,外界相对稳定的空气来流会贴着大车车身流动,再到车尾形成湍流漩涡,由于受到车身的摩擦,贴着车身流过的空气流速是小于外部空气的,形成谷相附面层。当小车超越大车时,车头首先经过大车车尾,此时小车右侧与大车左侧之间的空气相互摩擦,流经小车右侧的空气速度也被带慢了。由于小车左侧空气流速快,右侧空气流速慢,流速高压力低,所以此时小车会受到一个向左的推力,这是“飘”的第一下。接着,当小车经过大车车身的谷相附面层后,又来到了大车车头旁边,此时小车还要经历峰相附面层。由于车头旁边有湍流漩涡,外界相对稳定的空气会被湍流挤到旁边,所以这时候气流又会吹到小车车头右边,这个力是斜向后的,水平分力向左,所以这时候会感到车子又被横向推了一把,这是“飘”的第二下。轿车由于横截面积小,重心低,受峰谷附面层的影响小于SUV。悬架较硬的车受到的影响比悬架软的车小,但都不至于彻底失控。造成失控的主要原因,还是因为很多司机缺乏经验,在峰谷附面层的影响下察觉到车身不稳,一下慌了神,乱打方向,导致车辆进一步失控。有经验的老司机在超越大车的时候,会适当横向远离大货车,躲避峰谷附面层。自动驾驶也有类似的策略,比如NGP超车的时候会主动横向远离大货车,一方面是模拟老司机的做法,给车内乘员更高的安全感,另一方面也是为了减小附面层对车身姿态的影响,避免危险隐患。峰谷附面层的影响因素很多,比如大车要够快,形成足够大的峰谷,而小车又得比大车快不少,龟速超车受到的影响就微乎其微了;再比如大车形状越规则,峰谷附面层就越明显。其实大多数情况下是不容易察觉的。总之,高速公路上与大车并排行驶时车辆发飘的现象,主要是由于大车形成的峰谷附面层所导致。了解这一原理,有助于我们更好地应对这种情况,保持车辆稳定,避免危险。
是附面层导致的,也叫边界层。
货车、大巴车可以看做近似长方体,高速行驶时,车头撞击空气,空气被挤压到车身两侧,形成无数个湍流漩涡,这些漩涡与外界相对稳定的空气来流一起,形成湍流边界层,这个是峰相附面层。
在大车车身靠后的位置,外界相对稳定的空气来流会贴着大车车身流动,再到车尾形成湍流漩涡。由于受到车身的摩擦,贴着车身流过的空气流速是小于外部空气的。
因为车头两侧存在湍流漩涡,外界相对稳定的空气来流实际上是先被车头湍流向外推挤,然后又紧贴车身流过。一推一拉之间,就形成了峰谷附面层。
以小车为参考系,本来小车两侧都是相对比较稳定且高速流过的空气,但当你驾驶小车超越大车时(假设你从左侧车道超车),车头首先经过大车车尾。此时小车右侧与大车左侧之间的空气相互摩擦,流经小车右侧的空气速度也被带慢了。
此时,小车左侧空气流速快,右侧空气流速慢。流速高压力低,所以此时小车会受到一个向左的推力。
这是“飘”的第一下。
还没完,你在超越大车,经过了大车车身的谷相附面层后,你又来到了大车车头旁边,此时小车还要经历峰相附面层。前面说到,由于车头旁边有湍流漩涡,外界相对稳定的空气会被湍流挤到旁边,所以这时候气流又会吹到你的小车车头右边,这个力是斜向后的,水平分力向左,所以这时候你会感到车子又被横向推了一把。
这是“飘”的第二下。
一般来讲,轿车横截面积小,重心低,受峰谷附面层的影响小于SUV。悬架较硬的车受到的影响比悬架软的车小,但都不至于彻底失控。造成失控的主要原因,还是因为很多司机缺乏经验,超越大车本来就紧张,在峰谷附面层的影响下察觉到车身不稳,一下慌了神,乱打方向,导致车辆进一步失控。
像这种拉着新车的拖挂车就很难形成峰谷附面层,因为外表面不规则。
这种方方正正的大巴车就比较容易形成,当然前提是它也得够快才行。
有经验的老司机做法是,超越大车的时候,适当横向远离大货车,其实就是在躲避峰谷附面层。自动驾驶也有类似的策略,比如NGP超车的时候就会主动横向远离大货车,一方面是模拟老司机的做法,更加贴近人类驾驶行为,给车内乘员更高的安全感,另一方面也是为了减小附面层对车身姿态的影响,避免危险隐患(即使这个隐患不大)。
峰谷附面层的影响因素很多,比如大车要够快,形成足够大的峰谷,而你又得比大车快不少,龟速超车受到的影响就微乎其微了;再比如大车形状越规则,峰谷附面层就越明显。其实大多数情况下是不容易察觉的。
以上内容由58汽车提供。如有任何买车、用车、养车、玩车相关问题,欢迎在下方表单填写您的信息,我们将第一时间与您联系,为您提供快捷、实用、全面的解决方案。
原创文章,作者:58汽车,如若转载,请注明出处:https://car.58.com/7033405/