測量與測試世界 帶你走進汽車風洞實驗室
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什么是風洞？
風洞(Wind Tunnel)就是用來研究空氣動力學的一種大型試驗設施。風洞其實不是個洞，而是一條大型隧道或管道，里面有一個巨型扇葉，能產生一股強勁氣流。氣流經 過一些風格柵，減少渦流產生后才進入試驗室。風洞主要用來測量汽車的風阻，風阻的大小用風阻系數Cd或Cw表示，風阻系數越小，說明它受空氣阻力影響越 小。風洞不單是用來測量風阻，還可以研究氣流繞過車身時所產生的效應，如升力、下壓力，還可以模擬不同的氣候環(huán)境，如炎熱、寒冷、下雨或下雪等情況。這 樣，工程師們便可以知道汽車在不同環(huán)境下的工作情況，特別是冷卻水箱散熱、制動系統(tǒng)散熱等問題。風洞是由飛機制造業(yè)最先應用的。從上世紀60年代起，世界 各大汽車公司和有關機構開始建立自己的風洞試驗室。
風洞結構示意圖
空氣動力學設計方面的實驗最早可追溯至20世紀20年代和30年代，但直到70年代，汽車廠商才改變了之前輕視的態(tài)度，對這種實驗嚴肅起來。如今，大多數汽車廠商都選擇在風洞中開發(fā)新產品。美國通用汽車公司擁有業(yè)界最大的風洞，它每天24小時、每周7天不停運轉。
在美國密歇根州通用汽車公司的空氣動力學的“風洞”實驗室，一名實驗員在一輛小汽車的車前釋放煙霧，以直觀地看到氣流通過汽車頂部的情形。這個全球最大的汽車“風洞”實驗室擁有一臺4500馬力的超大鼓風機。
這張合成圖是通用環(huán)保型概念車雪佛蘭Volt在風洞中的模樣。轎車上面漂浮的氣體不是煙，而是一股丙二醇氣體。工程師利用這種材料去研究汽車在風洞中上面及周圍的氣流。
汽車的風洞實驗
據了解，通用汽車公司的風洞在1980年上線，直至今天，該公司設計的幾乎一切的產品都要經過這幾道門，在里面接受測試。90年代初，當通用電動汽車EV1走出這幾道門的時候，它被業(yè)界人士贊譽為“歷史上最符合空氣動力學的汽車”。
任務控制室
任務控制室。工程師可以監(jiān)控和記錄流速和壓力及其對汽車拉力、升力等的影響。通用汽車嘗試復制汽車穿過空氣的全過程。拉力因其對節(jié)能的影響，獲得了最多的關注。據了解，風洞試驗的40%的工作集中于風的噪音，即如何使車廂內部更安靜。
數據顯示屏
數據顯示屏會告訴工程師們需要知道有關這個處于風洞心臟地帶的43英尺風扇的任何信息。它可以生成每小時速度達到138英里的大風。
試驗平臺
位于測試室的這個平臺是對實物模型(通常是粘土模型)進行試驗的地方。平臺上的轉盤可以讓工程師移動模型，測試它們在側風情況下的行為。他們最初對1比3的模型進行測試，并不時作出改變，以分析它們對汽車剩余部分的影響。
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