
没有最低,只有更低——挑战汽车风阻记录的小鹏MONA M03



#小鹏MONA M03风阻艺术#
小鹏官方近期连续公布了新车型MONA M03的的各项参数,包括车身长4780mm,宽1896mm,高1445mm,轴距2815mm,宽高比1.31,长高比3.31,胎高比0.47,全面超越运动轿跑的黄金比例,媲美B级车的车身尺寸。尤其是风阻系数只有Cd 0.194,众所周知,现代汽车的风阻系数一般在0.23-0.5之间,而MONA M03做到了0.2以内,就像人类百米跑进9.6秒大关,这是一个非常了不起的成绩,意味着M03的续航会有很大的提升。既然本文是关于小鹏MONA M03的风阻艺术,那么就先科普一下什么是风阻系数。


【风阻系数定义和公式】
空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力,一般有三种形式:
1、气流撞击车辆正面所产生的阻力
2、空气划过车身产生的摩擦阻力
3、外型阻力

(上图:实验室测汽车风阻效果图)
所以,风阻系数(Cd)就是计算汽车空气阻力的一个重要系数。它是一个经过实验室测定的常数项,反映了车辆与气体相互阻滞的程度,用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。
需要注意的是,风阻系数的概念不同于空气阻力——简单说,风阻系数是一个数学常数,空气阻力是力学概念,单位是牛顿——风阻系数的大小取决于汽车的外形,风阻系数愈大,则空气阻力愈大。通常来说,以下运动物体的风阻系数如下:
F1方程式赛车:0.6—1.3
球体:0.5左右
SUV车型:0.3—0.4
一般跑车:0.3—0.35
一般轿车:0.28-0.35
一般赛车:低于0.35
概念车型:小于0.2
飞鸟:0.1—0.2
飞机:0.08甚至更低
雨滴的风阻系数最小,在0.05左右
风阻系数的计算公式是:

风阻系数=正面风阻力× 2÷(空气密度 x 车头正面投影面积 x 车速平方)
以上风阻公式中各数值的单位分别为:正面风阻力(牛),空气密度(千克/立方米),车头正面投影面积(平方米),车速(米/秒)
【风阻对车辆的影响】

一般车辆在前进时,所受到风阻大多来自前方,即上述第1种风阻形式,侧面风速对车辆的造成的摩擦阻力(第2种形式风阻)影响不算大(除非飓风);车辆高速行驶时,第3种形式风阻,即外型阻力则成为最主要的空气阻力来源,外型所造成的阻力来自车后方的真空区,真空区越大,阻力就越大。如下图所示:


一辆车的风阻系数是固定的,根据风阻系数即可算出车辆在各种速度下所受的阻力。 风阻对汽车性能的影响非常大,风阻系数越小,说明它受空气阻力影响越小,反之亦然,因此风阻系数越小越好。一般来说,车身流线性越强的汽车,其风阻系数越小。现代汽车的风阻系数一般在0.23-0.5之间,大多数轿车的风阻系数在0.28—0.4间,性能较好的汽车如跑车等,其风阻系数可达到0.25左右。
车辆行驶过程,对汽车产生的阻力基本来自路面和轮胎之间的滚动阻力以及空气阻力,随著车辆速度的提升,空气阻力逐渐成为最主要的行车阻力,在时速200km/h以上时,空气阻力几乎占所有行车阻力的85%。

所以在设计车型的时候,尤其车外观,就必须重点考虑风阻的因素,尽量降低风阻系数,对于更看中续航的新能源车来说,风阻系数是决定续航里程的重要因素,尤其重要。
【小鹏MONA M03的风阻艺术】
通过以上所述,一般轿车的风阻系数是0.28-0.35之间,概念车才低于0.2,飞鸟的风阻系数在0.1—0.2之间。通过网上了解到,市场上较为常见的量产汽车风阻系数基本在0.20—0.26之间。


(备注:本文不是科学论文,以上数据来源于互联网公开可查的资料以及各车商的宣传海报,由于国内新能源汽车发展很快,记录也不断刷新,该数据真实性和时效性仅作参考)
新能源汽车中风阻系数TOP10,大部分常见新能源品牌轿车基本在0.2—0.216之间。值得一提的是,新上市的小米SU7风阻系数是0.195Cd,当时已经是量产新能源轿车最低的了,但是就像奥运竞技精神,没有最强,只有更强,即将上市的M03风阻系数达到0.194Cd,将这一记录又降低0.001。请不要小看这0.001的差距,就像人类体育竞赛,从1896年雅典奥运会开始至今,世界记录不断刷新,无数顶级运动员拼搏一生就为了成绩提高0.01秒,就拿百米短跑来说,美国选手吉姆·海因斯在1968年墨西哥奥运会上第一次跑进10秒大关,将奥运记录改写为9.9秒,而过了41年,直到2009年的柏林田径世锦赛上,才有横空出世的天才选手博尔特跑进9.6秒人类极限大关。汽车造型近百年的发展历程,都是为了降低0.01Cd的风阻而努力,就是不断挑战风阻的历史。


通过小鹏官宣的海报可知,能做到全球最低风阻的量产纯电掀背轿车,小鹏MONA M03的设计功不可没,具体来说:
它的车身前脸有近1米长的主动式进气格栅,风阻降低 0.023,续航里程增加15.6km;
导风后护板,风阻系数降低0.015,续航里程增加10.2km
低风阻弧形气坝,风阻系数降低0.013,续航里程增加8.8km
低风阻轮辋,风阻系数降低0.013,续航里程增加8.8km
前保流风设计,风阻系数降低0.010,续航里程增加6.8km
导风侧护板,风阻系数降低0.007,续航里程增加4.7km
流体后视镜,风阻系数降低0.002,续航里程增加1.4km
气动流线鸭尾,风阻系数降低0.002,续航里程增加1.4km

综上,小鹏MONA M03的设计将风阻系数直接拉低了0.085,仅设计上就提升续航里程57.7km,据说小鹏M03的续航里程超过500km,让我们拭目以待吧!
天下武功,唯快不破。小鹏MONA M03,破风而来,好快的车!@鹏友大管家 @社区活动小姐姐 @小鹏友
