LLNL研究表明集成空气动力学车辆形状可减少车身轴阻力提高燃油效率
劳伦斯利弗莫尔国家实验室 (LLNL) 的工程师使用风洞测量和计算流体动力学模拟证明,空气动力学集成的车辆形状可减少侧风中的车身轴阻力,产生较大的负前压,有效地“拉”车辆向前逆风,很像一艘帆船。
关于这项研究的一篇开放性论文发表在《美国国家科学院院刊》上。
在美国货运以重型车辆为主,其处理的货物重量约占总重量的81%,占货运总价值的近86%。虽然重型车辆只占所有公路车辆的4%,但它们却占所有运输相关燃料消耗和温室气体排放的20%以上。导致重型车辆燃油经济性低(每加仑约6英里)的主要低效来源之一是其相对较大的车身轴阻力。
目前使用的减阻装置包括船尾板、拖车裙板及侧面及车顶扩展器。船尾板增加了拖车的基础压力,而拖车裙板及侧面及车顶延伸板分别减少了拖车和拖车车轮前面的侧风量。
该团队表示,新提议的形状看起来类似于子弹头列车的设计,其产生的车身轴阻力值显着低于现代重型车辆的阻力值。
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虽然阻力的减少来自于额外的正面流线型,但制造商也必须特别注意整体形状。
平滑空气动力学集成的未来应用可以对重型车辆货运部门产生根本性的影响,该部门在2017年消耗了超过300亿加仑的柴油。阻力每减少1%,就会使重型车辆在高速公路上的燃料使用减少0.45%。获取更多前沿科技 研究进展 访问:https://byteclicks.com
该研究由能源部 (DOE) 车辆技术计划和 DOE 节能移动系统计划资助。

该模型的速度流线是在 LLNL 的超级计算机上使用计算流体动力学模拟开发的。