汽车设计中的空气动力学AirCurtain——气帘技术真的能减少风阻吗？

汽车在行驶过程中，阻力主要来源于轮胎的滚动阻力和空气阻力。在低速状态下，滚动阻力占主导地位；而在高速状态下，空气阻力成为主要因素。随着车速的增加，空气阻力与速度的平方成正比，例如60Km/h和120Km/h时，空气阻力相差4倍。因此，降低风阻对于高速运动物体至关重要。在汽车设计中，空气动力学贯穿于整个造型设计。以ID4.X和ID6.X为例，其前保险杠两侧的不起眼的洞，实际上是空气流动的入口，被称为”气帘”。空气通过这些洞口进入，顺着保险杠内侧导流至车轮外侧，使轮胎区域的空气流场变得柔和，降低风阻。实验表明，这两个洞口可以减少整车空气阻力约1%，从而在不增加电池容量的情况下，为ID4.X额外增加2-3公里的续航里程。汽车的空气动力学设计不仅需要计算机仿真模拟，还需要在风洞实验中进行验证和优化。通过这些技术的应用，可以显著提高汽车的性能和效率。汽车设计中的空气动力学AirCurtain技术，通过在前保险杠两侧设置气帘，引导空气流动，降低轮胎区域的风阻。这一设计不仅提高了汽车的性能，还有助于提高续航里程。实验证明，气帘技术可以减少整车空气阻力约1%，为ID4.X额外增加2-3公里的续航里程。汽车的空气动力学设计是一个复杂的过程，需要计算机仿真和风洞实验的双重验证，以确保设计的科学性和有效性。

ID4.X的前部保险杠的两侧分别有两个不起眼的洞，在同系列的ID6.X上也有类似的结构特征。这个结构的外语名称为AirCurtain，中文翻译目前还没有官方的译名，我们暂且翻译成“气帘”。

汽车匀速水平行驶中的阻力主要由轮胎的滚动阻力和空气阻力两部分组成。

在低速运动状态，汽车的主要阻力来自于轮胎的滚动阻力，而在高速运动状态下，汽车阻力主要来自于空气阻力。因为随着车速的增加，滚动阻力汽车空气阻力与汽车的速度成平方的比例关系。举个例子也就是汽车在60Km/h和汽车在120Km/h的状态下，空气的阻力相差4倍。

因此降低风阻成为高速运动物体的首要设计目的。我国的高铁的子弹头头部的设计就是因为空气动力学。

汽车的空气动力学设计，也贯穿在整个车辆的造型设计中。

具体到我们刚才看到的这个空气动力学构件，如图所示，这个洞其实是空气流动的入口，空气可以顺着这个洞从保险杠的侧边直通前轮的外侧,在前轮前方的轮罩的相应区域有这个洞对应的空气出口。

汽车行驶中的气流，通过进气口，形成导流的作用，引导气流通过车身保险杠的内侧并导流到车轮的外侧，使轮胎区域的空气流场变得柔和，形成风阻较低的流场。从而为车辆减少相应的空气阻力。

可别小看了这个洞，实验表明前保险杠两侧的这两个洞可以有效减少整车的空气动力学阻力约1%。而这1%的空气阻力，经过测算可以使我们ID4.X在不增加电池容量的情况下，额外增加2-3公里的续航里程。

下图为某F1赛车在空气动力学实验的场地风洞。通过空气动力学设计的汽车造型，首先通过计算机仿真模拟后，还需要在图示的风洞实验中，进行验证和优化。

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