第1章
汽车空气动力学重要性：1、汽车空气动力特性是汽车的重要特性之一，它直接影响汽车的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、舒适性和安全性；2、在确定汽车外形初步方案阶段，就需对汽车的空气动力性进行估计，在进行汽车造型设计和确定汽车的样式时，应当综合考虑美学造型和气学造型，在实验样车进行结构设计和试制之前，应先解决空气动力学特性问题，并在全尺寸模型上进行验证。否则很难，甚至不可能预言汽车的性能和一般道路特性。
汽车空气动力学研究对象：实验研究、理论分析、数值计算
三者关系：实验研究、理论分析、数值计算这三种计算方法各有利弊、相辅相成。实验研究是理论分析和数值计算的基础，并用来检验理论结果的正确性和可靠性，不论理论分析和数值计算发展的如何完善其作用都是不可替代的；理论分析能指导实验和数值计算，使
它们更加富有成效，并且可以把部分实验结果推广到一整类没有做过实验的现象中去，它在大量的实验基础上，归纳和总结出响应的规律，同时通过理论自身的发展反过来指导实验，并为数值计算提供理论模型；数值计算可以弥补实验研究和理论分析的不足，这样相互作用，共同促进汽车空气动力学的发展。
汽车空气动力学研究内容：1、气动力及其对汽车性能影响；2、流场与表面压强；3、发动机和制动器的冷却特性；4、通风、采暖和制冷；5、汽车空气动力学专题研究。
汽车空气动力学发展阶段：外地二手车过户北京一、速度的追求；二、汽车空气动力学的发展时期：1、基本型时期：（a原始型阶段；b基本型阶段）2、流行性时期（a长尾流线型阶段；b短尾流线型阶段）3、最优化时期（a细部最优化阶段；b整体最优化阶段）
汽车空气动力学发展趋势：1、气动造型与美学造型完美结合；2、强调车身整体曲面光顺平滑；3、以低阻形体开发的整体气动造型与低车身高度；4、空气动力学附加和装置与整体造型协调融合；5、车身表面无附件化；6、充分利用后出风口隔栅及发动机排放改善后尾流状况；7、楔形造型基础上的具有最佳弯曲线的贝壳型。
第2章
空气动力学分类
（1） 按速度范围： 高速空气动力学 （超高声速宝马x1底价Ma14-高超声速5-14超声速=1.4-5跨声速=0.8-1.4 亚声速0.4-0.8,-0.4） 低速空气动力学
（2） 按用途：飞行器空气动力学，工业空气动力学
（3） 按研究方法：理论—实验—计算—
自由行程：一个气体分子一次碰撞到下次碰撞所走过的距离。
连续性假设：在连续介质模型的前提下，把介质（空气）看成连绵一片，没有空隙存在。
气流运动的数学描述方法
1拉格朗日（质点法）：研究各个别流体质点（即空气微团）在不同时刻其位置和有关物理参数的变化规律。着眼于气流微团。2欧拉法：研究被运动气流所充满的空间中每一个固定点上的气流微团的物理参数随时间的变化。着眼于空间点。
区别：拉格朗日法中xyz是同一气流微团的空间的位置坐标；欧拉法中xyz是空间点的坐标，不同瞬时，许多不同的气流微团流过这些点。拉格朗日研究各气流微团的运动规律，欧拉法研究气流的空间物理场。后者是汽车空气动力学感兴趣的，故多用欧拉法。
优缺点：欧拉法描写气流运动更优，因为利用欧拉变数所得到的是场，能广泛利用以研究的较为成熟的场论数学工具。另外，拉格朗日法加速度是二阶导数，运动方程是二阶偏微分方程组；而欧拉法中加速度是一阶导数，运动方程将是一阶偏微分方程组。
气流运动的分类
根据流动的物理参数是否随时间变化，气流流动分为定常流动和非定常流动。
理想流体流动：流体流动不考虑其粘性作用。
不可压缩（密度变化）无旋和有旋流（气流微团瞬时角速度）
迹线：气流微团运动轨迹。是与拉格朗日法相联系的概念。特点：对于每一个气流微团都有一个运动轨迹，所以迹线是一族曲线。
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流线：在某一瞬时，把流场内各点气流微团的运动方向连接而成的一条平滑的曲线。与欧拉法相联系，是速度场的几何表示。特点：a个点的切线方向就是该点气流微团的速度方向b一般情况下不相交，特殊情况有驻点（速度为零），奇点（速度无限大），流线相切c气流微团不会跨越流线流动d在不定常时，流线迹线一般不重合；定常中，两者必重合。
层流流动：流体运动呈一层一层流动状态。
湍流流动：湍流中各点的纵横向都有很不规则的速度起伏。
雷诺数
物理意义：流体运动时，作用在一个流体微团上的惯性力与其所受粘性力之比
Re较小时，表示流体中粘性力的作用较强，能够削弱与消除引起气流微团发生紊乱运动的扰动，是流动保留层流状态；较大时则反之。
第3章 气动力分为：横摆气动力矩，纵倾气动力矩，侧倾气动力矩，气动升力，气动阻力，气动侧力。
气动阻力分为：压差阻力，摩擦阻力，诱导阻力，干涉阻力，内流阻力。
第5章． 气动造型的演变历程：马车型，厢型，甲壳虫型，船型，鱼型，楔形，贝壳型
汽车空气动力学优化设计原则：
（1） 在满足结构，乘坐舒适性要求的前提下，尽可能采用低阻“钝体”开发车身
（2） 注重车身的各局部的气动优化设计
（3） 在满足汽车功能的前提下，尽可能减少车身外露附装件，必要的车身外露附装件也要尽量使其流线型化
（4） 车身底板应尽可能平整光滑或者完全覆盖起来
（5） 重视车身各内流的系统优化设计，以提高冷却效率和内流场品质
（6） 从设计和工艺上保证车身左右完全对称，以避免外形气动侧力的产生
（7） 通过造型或加装空气动力学附件，达到减小气动升力乃至产生负升力的目的
（8） 通过造型使车身侧风作用点位置略微低于重心之后，或加装空气动力学附件，保证行驶方向稳定性
（9） 通过结构，外形设计，，材料选择，制造工艺等综合手段，尽可能降低气动噪声
（10）通过外流场设计以及轮腔和汽车底部气流控制，减少汽车表面尘土污染
（11）巧妙地综合考虑气动造型和美学造型的协调和融合，避免外形设计的雷同化
大客车的空气动力学设计
（1） 整车造型对气动力的影响：大客车车身尺寸由于受制约条件较多，其整车外形造型变化相对较少，因此研究工作更多的侧重于边角圆化及各主要部分优化和加装空气动力学附加装置
（2） 车头造型：客车的头部基本是正压区，因此，对车头边角倒圆，特别是上边角倒圆来降低气动阻力
（3） 车尾造型：对车尾倒圆，因此降低气动阻力，将车体上部倾斜倒圆，气动阻力降低
更多，将车尾制成长滑背。客车后部开隔栅小窗孔能减少尾涡导致的负压从而减少气动阻力
货车空气动力学设计
（1） 整车造型：驾驶室与货箱体之间的距离和高度是导致启动力的主要因素
（2） 驾驶室造型：必须与厢体整体考虑，驾驶室侧面的形状与厢体的匹配很重要
（3） 厢体高度对气动力的影响：对不同的驾驶室行分别讨论方形 中高度箱体 流线型 低箱体
办理etc选什么类型卡好（4） 驾驶室与厢体间距：横摆角B=0时随间距增加气动阻力系数略有增加，B不=0时随间距增加气动阻力系数显著增加。
货车空气动力附加装置：1.导流装置：导流板，导流片，导流罩
2．侧风稳定装置：间隙密封板，间隙密封罩，侧裙板3.涡流稳定装置
气动造型与表面压强
当来流与车头相遇，气流受阻滞，流速大大降低，故在车头形成正压区。气流分绕上，下汽车表面和进入汽车内部3部分流动。
流向汽车上方的气流由于汽车上缘角曲率大，往往来不及转折而出现局部分离。这时流速也较大故形成负压峰值区。附着于具有一定弧度的发动机罩的气流流速仍较快，故发动机罩前部形成较大的负压区。气流在发动机罩和前挡风玻璃凹角处发生分离与在附着现象，产生具有正压强的死水区。气流到达前挡风上缘转角时，再次形成吸力峰。之后气流流动较顺畅流速较快，压强为负。后行李箱盖的存在对气流阻挡在此处形成较小的负压区甚至正压区。气流沿后行李舱盖速度加快并沿后行李舱盖后端上表面切向流出又形成负压区。汽车下方的气流同样由于下缘角曲率大形成吸力峰。流入车底后，气流通道狭窄流速较快，形成负压区。（实际情况因结构而更加复杂）对于车体气流的横向流动形成负压。当汽车与气流不是对称流动时就会产生气动侧向力
第6章 1、 汽车前部的污染(1)车头污染 有滞留区存在 措施a将车头前端面上下边角倒圆，并尽可能将前端面与发动机罩融为一体，形成整体曲面b将车头前端面设计成圆弧形，并将两侧倒圆 c将前保险杠流线化，起导流作用而使得流线更流畅 （audi a62）分窗玻璃污染发
动机罩和分窗玻璃的交接处，通常是气流分流区 措施通过加大凹角和分窗玻璃的横向曲率，和在不影响驾驶员视线的情况下，是分窗玻璃具有较大的倾斜度，改善凹角处的流谱并使气流易向上方转折并将灰尘向上或向两侧吹走
2、汽车侧壁和侧窗的污染 （1）侧壁污染 主要与车轮转动有关 措施：a汽车前部设置扰流板和挡板以减少进入地面间隙的气流b改进车头的气动外形，尤其是车头侧边角倒圆，以减少由于车轮侧壁附近的气流分离导致的准真空奇瑞qqme报价c在轮腔外围加上隔板，阻止一部分脏空气从轮腔外围中流出d在车身底部两侧家隔板或侧裙以阻挡两侧底部向上翻出的脏气流
（2）侧窗污染 前方来流绕过分窗玻璃向侧窗转折时，气流分离 措施：a合理设计分窗玻璃和车窗玻璃之间的A柱外形和该处的导水槽以及附近的后视镜外形，尽可能减少前部侧窗的污染b在车顶四周加导水槽
3、汽车背部的污染 主要有车顶流和车底流由两部分组成，同时还有从底部向上翻卷的尾涡也是构成尾流区的主要来源 措施：a采用扰流器和前挡板以减少进入地面间隙的气流从而减少b注意汽车背部造型设计，斜背尾流区最小c将车顶的后上边角倒圆或在车顶的上边角安装导流片或导流器。
第七章
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