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什么是空气动力学?

2023-08-16 17:27:53
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  空气动力学是力学的一个分支,它主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化。它是在流体力学的基础上,随着航空工业和喷气推进技术的发展而成长起来的一个学科。

空气动力学的发展简史

  最早对空气动力学的研究,可以追溯到人类对鸟或弹丸在飞行时的受力和力的作用方式的种种猜测。17世纪后期,荷兰物理学家惠更斯首先估算出物体在空气中运动的阻力;1726年,牛顿应用力学原理和演绎方法得出:在空气中运动的物体所受的力,正比于物体运动速度的平方和物体的特征面积以及空气的密度。这一工作可以看作是空气动力学经典理论的开始。

  1755年,数学家欧拉得出了描述无粘性流体运动的微分方程,即欧拉方程。这些微分形式的动力学方程在特定条件下可以积分,得出很有实用价值的结果。19世纪上半叶,法国的纳维和英国的斯托克斯提出了描述粘性不可压缩流体动量守恒的运动方程,后称为纳维-斯托克斯方程。

  到19世纪末,经典流体力学的基础已经形成。20世纪以来,随着航空事业的迅速发展,空气动力学便从流体力学中发展出来并形成力学的一个新的分支。

  航空要解决的首要问题是如何获得飞行器所需要的举力、减小飞行器的阻力和提高它的飞行速度。这就要从理论和实践上研究飞行器与空气相对运动时作用力的产生及其规律。1894年,英国的兰彻斯特首先提出无限翼展机翼或翼型产生举力的环量理论,和有限翼展机翼产生举力的涡旋理论等。但兰彻斯特的想法在当时并未得到广泛重视

  约在1901~1910年间,库塔和儒科夫斯基分别独立地提出了翼型的环量和举力理论,并给出举力理论的数学形式,建立了二维机翼理论。1904年,德国的普朗特发表了著名的低速流动的边界层理论。该理论指出在不同的流动区域中控制方程可有不同的简化形式。

  边界层理论极大地推进了空气动力学的发展。普朗特还把有限翼展的三维机翼理论系统化,给出它的数学结果,从而创立了有限翼展机翼的举力线理论。但它不能适用于失速、后掠和小展弦比的情况。1946年美国的琼期提出了小展弦比机翼理论,利用这一理论和边界层理论,可以足够精确地求出机冀上的压力分布和表面摩擦阻力。

  近代航空和喷气技术的迅速发展使飞行速度迅猛提高。在高速运动的情况下,必须把流体力学和热力学这两门学科结合起来,才能正确认识和解决高速空气动力学中的问题。1887~1896年间,奥地利科学家马赫在研究弹丸运动扰动的传播时指出:在小于或大于声速的不同流动中,弹丸引起的扰动传播特征是根本不同的。

  在高速流动中,流动速度与当地声速之比是一个重要的无量纲参数。1929年,德国空气动力学家阿克莱特首先把这个无量纲参数与马赫的名字联系起来,十年后,马赫数这个特征参数在气体动力学中广泛引用。

  小扰动在超声速流中传播会叠加起来形成有限量的突跃──激波。在许多实际超声速流动中也存在着激波。气流通过激波流场,参量发生突跃,熵增加而总能量保持不变。

  英国科学家兰金在1870年、法国科学家许贡纽在1887年分别独立地建立了气流通过激波所应满足的关系式,为超声速流场的数学处理提供了正确的边界条件。对于薄冀小扰动问题,阿克莱特在1925年提出了二维线化机冀理论,以后又相应地出现了三维机翼的线化理论。这些超声速流的线化理论圆满地解决了流动中小扰动的影响问题。

  在飞行速度或流动速度接近声速时,飞行器的气动性能发生急剧变化,阻力突增,升力骤降。飞行器的操纵性和稳定性极度恶化,这就是航空史上著名的声障。大推力发动机的出现冲过了声障,但并没有很好地解决复杂的跨声速流动问题。直至20世纪60年代以后,由于跨声速巡航飞行、机动飞行,以及发展高效率喷气发动机的要求,跨声速流动的研究更加受到重视,并有很大的发展。

  远程导弹和人造卫星的研制推动了高超声速空气动力学的发展。在50年代到60年代初,确立了高超声速无粘流理论和气动力的工程计算方法。60年代初,高超声速流动数值计算也有了迅速的发展。通过研究这些现象和规律,发展了高温气体动力学、高速边界层理论和非平衡流动理论等。

  由于在高温条件下全引起飞行器表面材料的烧蚀和质量的引射,需要研究高温气体的多相流。空气动力学的发展出现了与多种学科相结合的特点。

  空气动力学发展的另一个重要方面是实验研究,包括风洞等各种实验设备的发展和实验理论、实验方法、测试技术的发展。世界上第一个风洞是英国的韦纳姆在1871年建成的。到今天适用于各种模拟条件、目的、用途和各种测量方式的风洞已有数十种之多,风洞实验的内容极为广泛。

  20世纪70年代以来,激光技术、电子技术和电子计算机的迅速发展,极大地提高了空气动力学的实验水平和计算水平,促进了对高度非线性问题和复杂结构的流动的研究。

  除了上述由航空航天事业的发展推进空气动力学的发展之外,60年代以来,由于交通、运输、建筑、气象、环境保护和能源利用等多方面的发展,出现了工业空气动力学等分支学科。

空气动力学的研究内

  通常所说的空气动力学研究内容是飞机,导弹等飞行器在名种飞行条件下流场中气体的速度、压力和密度等参量的变化规律,飞行器所受的举力和阻力等空气动力及其变化规律,气体介质或气体与飞行器之间所发生的物理化学变化以及传热传质规律等。从这个意义上讲,空气动力学可有两种分类法:

  首先,根据流体运动的速度范围或飞行器的飞行速度,空气动力学可分为低速空气动力学和高速空气动力学。通常大致以400千米/小时这一速度作为划分的界线。在低速空气动力学中,气体介质可视为不可压缩的,对应的流动称为不可压缩流动。大于这个速度的流动,须考虑气体的压缩性影响和气体热力学特性的变化。这种对应于高速空气动力学的流动称为可压缩流动。

  其次,根据流动中是否必须考虑气体介质的粘性,空气动力学又可分为理想空气动力学(或理想气体动力学)和粘性空气动力学。

  除了上述分类以外,空气动力学中还有一些边缘性的分支学科。例如稀薄气体动力学、高温气体动力学等。

  在低速空气动力学中,介质密度变化很小,可视为常数,使用的基本理论是无粘二维和三维的位势流、翼型理论、举力线理论、举力面理论和低速边界层理论等;对于亚声速流动,无粘位势流动服从非线性椭圆型偏微分方程,研究这类流动的主要理论和近似方法有小扰动线化方法,普朗特-格劳厄脱法则、卡门-钱学森公式和速度图法,在粘性流动方面有可压缩边界层理论;对于超声速流动,无粘流动所服从的方程是非线性双曲型偏微分方程。

  在超声速流动中,基本的研究内容是压缩波、膨胀波、激波、普朗特-迈耶尔流动、锥型流,等等。主要的理论处理方法有超声速小扰动理论、特征线法和高速边界层理论等。跨声速无粘流动可分外流和内流两大部分,流动变化复杂,流动的控制方程为非线性混合型偏微分方程,从理论上求解困难较大。

  高超声速流动的主要特点是高马赫数和大能量,在高超声速流动中,真实气体效应和激波与边界层相互干扰问题变得比较重要。高超声速流动分无粘流动和高超声速粘性流两大方面。

  工业空气动力学主要研究在大气边界层中,风同各种结构物和人类活动间的相互作用,以及大气边界层内风的特性、风对建筑物的作用、风引起的质量迁移、风对运输车辆的作用和风能利用,以及低层大气的流动特性和各种颗粒物在大气中的扩散规律,特别是端流扩散的规律,等等。

空气动力学的研究方法

  空气动力学的研究,分理论和实验两个方面。理论和实验研究两者彼此密切结合,相辅相成。理论研究所依据的一般原理有:运动学方面,遵循质量守恒定律;动力学方面,遵循牛顿第二定律;能量转换和传递方面,遵循能量守恒定律;热力学方面,遵循热力学第一和第二定律;介质属性方面,遵循相应的气体状态方程和粘性、导热性的变化规律,等等。

  实验研究则是借助实验设备或装置,观察和记录各种流动现象,测量气流同物体的相互作用,发现新的物理特点并从中找出规律性的结果。由于近代高速电子计算机的迅速发展,数值计算在研究复杂流动和受力计算方面起着重要作用,高速电子计算机在实验研究中的作用也日益增大。因此,理论研究、实验研究、数值计算三方面的紧密结合是近代空气动力学研究的主要特征。

  空气动力学研究的过程一般是:通过实验和观察,对流动现象和机理进行分析,提出合理的力学模型,根据上述几个方面的物理定律,提出描述流动的基本方程和定解条件;然后根据实验结果,再进一步检验理论分析或数值结果的正确性和适用范围,并提出进一步深入进行实验或理论研究的问题。如此不断反复、广泛而深入地揭示空气动力学问题的本质。

  20世纪70年代以来,空气动力学发展较为活跃的领域是湍流、边界层过渡、激波与边界层相互干扰、跨声速流动、涡旋和分离流动、多相流、数值计算和实验测试技术等等。此外,工业空气动力学、环境空气动力学,以及考虑有物理化学变化的气体动力学也有很大的发展

牛云

空气动力学是流体力学的一个分支,它主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化。它是在流体力学的基础上,随着航空工业和喷气推进技术的发展而成长起来的一个学科。

应用领域:

除航空航天外,空气动力学在其他领域也有非常重要的应用。在包括汽车在内的所有交通工具的设计中,它都是一个很重要的因素。大型建筑物涉及到风载荷,市内空气动力学研究城市的微气候环境,环境空气动力学研究大气环流和飞行对生态系统的影响。还有引擎设计所涉及的热流和内流也是空气动力学非常重要的一个方面。

研究过程:

空气动力学研究的过程一般是:通过实验和观察,对流动现象和机理进行分析,提出合理的力学模型,根据上述几个方面的物理定律,提出描述流动的基本方程和定解条件;然后根据实验结果,再进一步检验理论分析或数值结果的正确性和适用范围,并提出进一步深入进行实验或理论研究的问题。如此不断反复、广泛而深入地揭示空气动力学问题的本质。

20世纪70年代以来,空气动力学发展较为活跃的领域是湍流、边界层过渡、激波与边界层相互干扰、跨声速流动、涡旋和分离流动、多相流、数值计算和实验测试技术等等。此外,工业空气动力学、环境空气动力学,以及考虑有物理化学变化的气体动力学也有很大的发展。

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2023-08-09 23:50:362

气动车原理?

空气环保气动车 目前,研制出的WL7001.I空气环保气动车样本已研制成功,且已上路行驶,正在进行有关性能和数据检测,并于2004年申请了国家专利,专利申请号为200420069491.7。其发明原理如下:以压缩空气作为车辆动力来源,以气动发动机传输功率,在车辆行驶的过程中自动输入空气,通过空气发动机产生的爆破动力而直接推动汽车运行。 这种气动车的核心技术已成熟,具备了产业化、工业化和市场化开发的条件,具有世界上现在以汽油、柴油、电能、太阳能、压缩空气提取氢气燃烧等为动力能源的汽车所无可比拟的先进技术性能和卓越的环保优势。 预计后期可以工业化生产。每辆售价在15万元左右,年产量在50辆以上。以WL7001.I型气动车为例,主要技术性能指标是:汽车总质量1388公斤,乘员人数(含驾驶员)5人,最高时速可达160公里。只要充气一次就可行驶300公里以上,理论上可行驶700公里以上。燃机汽车,其仅有40%的使用成本。环保气动车以空气为能源,以气动机为动力,注排完全空气,具有零污染、可持续、高稳定、易操作、廉成本等卓越性能优势,应用前景广,市场需求大,产业成长快,环保效益优,投资回报厚,是二十一世纪人类开发能源的最新成就,将为人们创造便利低廉出行的全新生活。
2023-08-09 23:50:461

空气动力汽车已经发明多年,为什么现在还没普及?

由于当前 汽车 驱动普遍采用是汽油机。用的是化石燃料。工作效率极低(低于30%)。对环境破坏也极为严重。(大量使用石油和煤等化石燃料就是对生态环境的严重破坏,它不单纯是消耗了大量的氧气、排放了大量的二氧化碳。同时还排放了大量的有害物质) 所以迫切需要一种工作效率高、能量来源方便快捷、还需要清洁、不破坏生态环境的发动机来取代汽油机。 目前比较有代表性的新拖动形式有: 1、氢燃料电池驱动(实际应用时也需要加蓄电池)。2、高能蓄电池驱动。3、空气能驱动。 当然还有好多设想。在这个升级换代的时期。哪款能脱颖而出是大家最关心的问题了。 油电混合动力,属于升级换代时期的过渡机型不做讨论。 氢燃料电池驱动:虽然它的工作效率非常高、对环境零污染(排放的是水)。但是它的缺点是液态氢生产运输还需要建立一个庞大的产业链,很繁琐。它另一个致命的缺陷是:在生产、使用、维护过程中的安全保障也是一个大问题。这些阻碍了它的普及。 高能蓄电池驱动:效率高、容量大、安全系数高是它的优势。当前需要克服的缺点是:充电时间太长,还需要等待研发和改进。 空气能发动机:清洁。但是效率不算高。能源供给麻烦。也仅仅是昙花一现。这是由于: 无论是汽油机还是空气能发动机(也可以称为马达)都是靠驱动活塞工作的。 汽油机的爆发冲程,燃气巨大的爆发力把活塞推到下止点。但是此刻气体膨胀还在继续,排气门就打开了。排除的气体带着很大的能量射出排气筒。也就是说汽油机的曲轴只获得了燃气整个爆发过程的前面的一部分能量。后期的大部分能量通过排气筒排掉了。而且冷却系统又排掉一部分。所以效率很低。 空气能发动机还是用压缩空气去推动活塞。也是一样:高压气体把活塞推到下止点。在它还有残余压力的情况下,排气门就打开了。气体是带着能量飞出排气筒。所以,它的工作效率不可能太高。这种发动机虽然不致热,但是致冷。也是能量的流失。 其实马达还有叶片马达、齿轮马达、曲线马达很多种。可是它们原理还是一样的:都是靠气体膨胀做功。效率并没有太大差别。 另外,对附属设备要求高。 为了便于携带,需要把空气体积压缩到最小,空气压力达到最大。最实际的办法是:空气液化(液态氮是最合适的,因为液态氧对设备有氧化作用)。 可是要实现空气液化,最小也得施加超过37MPa以上压力(实际应用应当远大于这个值)。 这么高的压力。对于气罐的罐体强度要求是相当高的(氧气瓶压力也不过15MPa)。----------如果你不液化需要携带多大的气瓶啊。 发动机对液化空气要求也比较高:需要空气净化。还要滤除液化气中的水份(因为水份对发动机危害是相当大的)。 总之,高压加气站是比较复杂的。技术条件也较高。当然造价也非常高了。 另外,空气液化:由气态转为液态、再由液态转为气态全过程,还有一个热能损失过程。(前者放出大量热,后者吸收大量热制冷)。 中国如果想普及空气动能车。首先得在每个城市和高速公路大量配置专用的加气站。可是在节能问题上,空气动力车表现得并不出色。 这样,它和蓄电池 汽车 形成了鲜明对比。 论工作效率,它远不如蓄电池 汽车 。 充气站造价远比充电站高。高压充气站是用电力拖动气泵添加能量的。和电动车的能量来源是一样的。所以,充气站并不占优势。 虽然,电池车目前还有充电速度慢的缺点。但是采用大容量蓄电池。延长充电间隔时间。还是能让人们很容易的接受。 今天能把空气动能车介绍给大家,只能作为一个科普知识吧:压缩空气也能驱动 汽车 。 以空气为动力的新型环保 汽车 OneCAT空气动力 汽车 开发项目的牵头人是法国工程师和设计师盖伊·内格列。OneCAT 汽车 共有五个座位,其玻璃纤维打造的车身非常轻便,总重量只有 350公斤。该 汽车 的动力系统中安装的是压缩空气燃料瓶, 汽车 行驶就是依靠这些压缩空气为动力的。据这款 汽车 的开发者称,在城市交通中,OneCAT 汽车 的行驶纯粹以空气为燃料,这对周围环境没有一丝污染。在远距离行驶中,为了增强这款 汽车 的机动能力,它还可以添加其它任何燃料作为辅助燃料,而且每行驶 100公里其燃料消耗不超过3升。 为了保证这款 汽车 能够靠空气行驶,研究人员专门为其开发出了特殊的压缩机。另外,这款 汽车 还配备有机载充电设备,只要您的车库里配备有普通电源插座,就不用怕您的爱车无法充电。 除了轻盈、环保等品质外,这款 汽车 的售价也相对低廉。专家们称,在OneCAT开始批量生产后,每辆售价只有5000美元。最初这款车将只在印度本国销售,在不远的将来,它将被推广到其它国家。 前段时间,遇到了空气动力 汽车 的领军人物,差点被迷惑住了,优势:0排放,比电池更容易存储,,,,,好像是那么回事,后来一查造空气 汽车 的祥天公司,果然是个正儿八经的骗子公司,进了监狱。。所以,空气 汽车 还是不靠谱的,发明空气 汽车 的有山东枣庄的侯圣春,上过央视的,农民发明家,不能说空气 汽车 不能用,而是不划算,因为最基本的转化效率太低,电带动压缩机,压缩空气会放出大量的热,能量损失50%.高压空气转化成动力。不到50%.因为高压空气变低压会制冷,如同空调,如果没有热量加热空气发动机,就会结冰冻住,两者相乘25%不到的转化率,连电池都不如啦,所以农民发明家的最大缺陷总想挑战热力学定律 所谓的空气动力 汽车 ,其原理是利用压缩空气为动力,运行时把压缩空气的空气能转化机械能驱动的 汽车 。和内燃机 汽车 显著不同的一个点是,这种车不燃烧汽油或者是柴油,而是利用高压空气推动发动机缸体内的活塞做上下运动,带动曲轴做旋转运动,最后推动 汽车 前进。 从根本上来说,这种车消耗的其实还是电能,压缩空气只是起到了储存电能的作用。因为压缩空气的制取需要电能,因此想要真正的做到节能环保的话,需要配合清洁的电能来使用,像是风能,太阳能,潮汐能或者是核能这些,单纯的使用压缩空气所能起到的环保效果有限。 空气动力 汽车 目前无法普及的原因有很多,主要是以下的一些: 1、 首先,和传统的汽油机或者是柴油机一样,空气动力车的大规模普及势必需要足够的加气站,否则没办法进行长距离的行驶。但是压缩空气的储存无法像汽油那么方便,可以说加气网点的建设是很难做到的; 2、 目前压缩空气的成本依然太高,由于压缩空气的制取需要用电,因此压缩空气制取成本的降低需要电能成本的降低,也才能发挥其环保的优势,而电能成本的大幅度降低目前还有困难,这也限制了空气能 汽车 的普及; 3、 除此之外,这种 汽车 的续航和最高速度是很大的问题,即便是当前成熟的压缩空气动力 汽车 ,像是印度塔塔公司的Air Pod ,最大续航里程也不超过200公里,这远低于现有的油车的续航里程,也不如很多的电动车,同时最高的速度也不超过80公里每小时,这是诸多用户难以接受的。 简单地说就是,加气网点的建设,制取成本的居高不下,以及续航的鸡肋是限制当前空气动力 汽车 普及的重要原因。 空气动力 汽车 的驱动力来自于压缩空气被加热后产生的高压气流推动车辆行驶,但空气动力 汽车 的压缩空气哪里来?加热压缩空气的热源哪里来?我认为这就是个融资的圈套,压缩空气需要高压气泵提供,加热压缩空气也需要能量,这些都是要耗能的,除非是充气一次行驶几百公里,利用晚上电力低谷期时充气,加热压缩空气时利用车载电瓶进行电加热,这样也就可以利用晚间低谷期给电瓶同时充电。但这些都是在进行能量转换中进行,既然有能量转换那就有消耗,转换次数越多消耗越大,就不如直接使用电力驱动了。 这就是个骗局,首先大的空气压力不稳定,也不易保存,加上加压也难。实际上有本事加压和存储这么大压力的设备,为啥不直接驱动 汽车 ? 「空气动力 汽车 」 没有普及价值·严格定义应属于玩闹 【新能源】成为 汽车 领域的技术发展方向,在各大车企基于科学谨慎态度的研发过程中,出现了一些“剑走偏锋”的偏门类型。其中知名度较高的有氢燃料电动 汽车 与醇基燃料 汽车 ,然而因实际使用成本过高且并不符合节能减排的需求,所以这些技术基本确定会被淘汰。 那么不消耗任何常规或非常规能源,仅仅以空气作为动力的「空气 汽车 」为什么也没有被认可呢?要知道空气是取之不尽用之不竭的,而且不需要经过任何形态转换即可利用,但事实却存在太多损耗。 类型1·喷气 汽车 这种概念的 汽车 说起来就像是开玩笑一样,但是真的有些诡异的车企试制过。车辆的驱动原理再简单不过,利用外部机器将空气直接压缩到车辆的高压储气瓶中,在行驶中不通过任何方式的能量转换;而是直接在车尾留出喷气孔,利用空气喷射的推动力产生反向的“定向·相互作用力”而推动车辆行驶。 这种空气 汽车 非常的“玩闹”,就像是骑自行车时拎着瓶灭火器往后吹气;然而这种方式只适合做 游戏 ,因为压缩空气的能量密度是非常非常低。相比普通的汽油标准的十分之一都不到,所以需要超大量的压缩空气才能让车辆有超过100km的续航能力,储气瓶的体积可控吗? 重点:压缩空气瓶的输出功率受内部压力的影响非常大,在充满阶段的高压状态下喷气加速能力会比较强;但是在空气释放过多造成压力降低后,结果必然是驱动力的下降导致车辆无法正常驾驶。 类型2:喷气混动电驱 汽车 空气混动技术的概念就像氢燃料电动 汽车 一样诡异,其概念为“压缩空气机增程发电”,车辆只以电动机驱动。 PSA集团曾经试制过一台名为「Air·pod」的空气混动 汽车 ,运行方式为压缩空气驱动迫力油带动液压马达输出动力,与内燃机可以同时驱动车辆行驶。然而这台整备质量低至700公斤的微型 汽车 ,需要的高压气瓶容积高达300L!(升) 重点:压缩空气过程本身需要消耗很大的能量,虽然在 汽车 加注时看不到能量损耗,但是在充气过程中消耗的电能也是需要成本的。而这些成本都会转嫁到压缩空气的价格上,结果就会像液态氢一样有高昂的成本,使用这些性能很差、续航能力极差、安全稳定性非常差的高价 汽车 ,用车成本还要比燃油 汽车 更高,这种车有普及的价值吗? 总结:空气动力喷气 汽车 实属瞎胡闹,喷气混动 汽车 实际能耗极高。 所以空气动力增程是不可取的方式,目前唯一值得普及的只有传统燃油动力增程 汽车 ;但原因也只是仍然有大量燃油 汽车 的存在,不用单独开采石油才是体现低能耗的核心。 欢迎留言讨论,保留版权保护权利 很多人把压缩空气动力贬得一无是处,但压缩空气动力真的就没优势吗?我看未必!还是那句老话:没有差劲的英雄,只有差劲的召唤师!再菜的英雄,只要会用、用对了地方,依旧能打出全场最佳! 空气动力驱动的缺点是只适合中低速、只有十几公里的短途续航,但优点是体积小(相对于电池组来说)、容量无衰减……那么我们不妨将这套系统小型化、成熟化、集成化,用于混动车的能量回收和能量辅助,将大大缓解电池的负担! 插混车,可纯电行驶50到100公里,如果再加个小型气罐,考虑到体积和重量,气罐并不需要很大,充满可纯气动行驶5到10公里即可。关键是我们不靠它来行驶,而是靠它来做能量回收将非常实用!插混车起步会有大功率放电,刹车会有大功率能量回收充电,这种情况下的充放电功率往往是充电桩的几倍甚至几十倍,对电池寿命而言有很大的损害!那么有了空气动力作能量回收就很好了,急刹车的功率最大阶段优先用气罐回收、原地启动加速时0到50阶段也用气罐辅助,使电池长期处在更平稳的功率充放,可延长电池循环充放寿命至少一到两倍。 至于丰田的非插电混动,甚至可以进一步减少电池容量,用更大容量的气罐来辅助节能也是不错的选择。尤其是用于制动时,气罐的能量回收效率是高于返充电的! 至于纯电动车,其实加一个气罐用于能量回收,做一款“气电混动”也是很好的。原理与插混类似,大功率加减速时,用来避免电池受到大功率充放电、增加能量回收效率…… 我个人认为做纯气动车是不经济的,而且没必要做外插充气,气罐仅限于能量回收的内充放,车身不设充其插口,这样最好。 在目前来说任何的物质动力都需要能源。咱们就拿冰箱来说,以前用的氟利昂,改成其他的元素,但性质是换汤不换药,缺了能量是无法动力,发电的过程如果要产生电,他必须用别的能源支柱,竟然用手摩擦也能产生电但手也是能量的根源。所有的动力必须有能源的支柱,才能转换更大的能源。谢谢! 空气能动力 汽车 说到底是电动 汽车 ,因为空气压缩依赖电力。问题是气动 汽车 并不节能,但它有可能或空间实现节能,而电动 汽车 则既无可能也无空间。 现有气动 汽车 效率损失高达42%,损失主要来自-15摄氏度的低温尾气排放(膨胀制冷的后果),因为活塞发动机的容积限制,气动发动机无法实现较高程度的等温膨胀。 需要对气动 汽车 加以改进,以一个自循环系统(类似可输出功的热泵)来替代,介质不能是空气(冷凝点温度太低),而是一种在环境温度区间有较大内能且熔点较高的工质。以绝热膨胀替代等温膨胀,从而 将主发动机(或称膨胀机)的尾气温度降低到-90度(制冷量=输出的功),并将这个低温作为 嵌套的ORC发动机的 低温热源,环境为高温热源。由于T2温度更靠近绝对零度,嵌套发动机的效率也不低。这样不仅可以大幅提升气动 汽车 的综合效率,而且无需建立加气站等基础设施,也减少了高压储罐爆炸的风险。而这是气动 汽车 最致命的风险。
2023-08-09 23:50:541

空气动力车是真的假的

空气动力车是假的。纯空气动力汽车是不存在的,如永动机一般是在假设环境下的一种概念。空气动力汽车能实现无污染、资源取之不尽,着实诱人。但空气动力汽车采用压缩空气得到动力,但事实上压缩空气必须借助燃油或电能等提供压缩空气所需的能量,否则压缩的动作不可能实现。空气动力汽车并非新技术,已有一百多年历史,只是一直停滞在概念上,美国、法国、韩国等也有开发此概念产品,如法国雪铁龙公司就曾宣布2016年投放空气动力和燃油的混动车型,但至今未见到产品上市。空气动力汽车概念大火的原因在北京举办的第15届科博会上,祥天集团推出了一款空气动力大巴,介绍称大巴配备了2000L的气瓶,气瓶的压力大概在30MPa左右,通过加热导致膨胀,气体体积将增加1224倍。就这样以绿色大巴之名上了央视新闻联播,空气动力汽车名声大噪。但最终在工作原理、参数、安全性、实用性等方面遭到了大量质疑,这也是空气动力汽车未能真正应用的原因。当然,空气动力汽车并非完全无用武之地,如果以燃油和空气动力的混合动力系统,在特殊场景下还是可应用的,例如清洁库房内的叉车、短途的低速行驶的车辆等。
2023-08-09 23:51:151

为什么说空气动力学对汽车很重要 我想知道一些有关空气动力学的事

就好象在水里 你会感到有阻力在空气中速度快了 一样有阻力
2023-08-09 23:51:305

汽车的空气动力学是怎么回事,普通家用车有必要考虑吗?

汽车的流体力学已经成为了一项重要的学科,我觉得它甚至比船舶和飞机的力学要更难。因为船舶在水中只会遇到流水的阻力,而飞机飞到空中之后,只会遇到空气的阻力。但是汽车行驶在路上,没必要用于普通家用车
2023-08-09 23:52:015

如何看待央视报道的空气动力汽车?颠覆还是骗局?

诸联《明斋主人总评》:书中无一正笔,无一呆笔,无一复笔,无一闲笔,皆在旁面、反面、前面、后面渲染出来。中有点缀,有剪裁,有安放。或后回之事先为提掣,或前回之事闲中补点。笔臻灵妙,使人莫测。总须领其笔外之深情,言时之景状。作者无所不知,上自诗词文赋、琴理画趣,下至医卜星象、弹棋唱曲、叶戏陆博诸杂技,言来悉中肯綮。想八斗之才又被曹家独得。全部一百二十回书,吾以三字概之:曰新、曰真、曰文。 [7]
2023-08-09 23:56:056

空气动力车是真的假的

空气动力汽车是真的。从安全方面来说,空电动汽车使用的压缩气体压力通常为30MPa,普通钢材制成的压缩气罐可以满足安全储存的要求。压缩空气罐的储存安全无需担心。不过,它的市场前景还是不错的。如今,随着资源的日益短缺和环境污染的加剧,随着其技术的提高,这种接近真实意义的“绿色”汽车将越来越受到大家的欢迎。
2023-08-09 23:58:001

用空气作为动力可以么?

理论上可以,科学家正在研究一种可收集空气中的细微物,用一种我们不知道的原理进行压缩,然后喷射出去来为机械提供动力
2023-08-09 23:58:091

汽车行驶的原理是什么?

静止的汽车如要运动,必须克服四种阻力。(1)滚动阻力:滚动阻力主要是轮胎和地面之间由于汽车的重力的作用产生相对变形所引起的。阻力的大小,汽车的总重量,轮胎的结构和气压,路面的等级和好坏有直接关系。(2)空气阻力:空气阻力是由于汽车在运动中表面与空气摩擦,车身前部迎面气流的压力和后部空气涡流造成的真空度所形成的。阻力的大小,与汽车的迎面正投影面积、流线型程度,行驶速度等有关。其中速度影响最大。当车速达到50公里/小时时,发动机功率的30呖左右用于克服空气阻力,80公里川、时,发动机几乎一半消耗在风阻上。所以,中速行驶,汽车最省油,风力和风向也影响风阻的数值。(3)上坡阻力:上坡阻力取决于汽车的总重量和坡度的大小。汽车的总重量及道路的坡度大,上坡的阻力大,反之,阻力就小。下坡时相反,成为汽车的推动力。(4)惯性阻力:惯性阻力只是在汽车变速运动时才会产生。根据惯性原理,汽车加速行驶时,惯性阻力与行驶方向相反,当汽车减速时,贮存的动能又力图保持原有的速度,向前滑行。为了克服上述的汽车行驶阻力,必须对汽车施加一个推动力,使之得以按照要求行驶。汽车发动机通过传动系将扭力传递到后轮,在后轮的边缘与地面接触的部分产生驱动汽车前进的力,即牵引力,当牵引力与汽车行驶总阻力相等时,汽车等速(匀速)行驶。牵引力大于总阻力,汽车加速行驶,小于总阻力,减速行驶。所以,加速或减速,完全由牵引力大小来决定。
2023-08-09 23:58:173

定风翼的动力学原理

车在行驶过程中会遇到空气阻力,这种阻力可分为纵向、侧向和垂直上三个方面的作用力,并且空气阻力与车速的平方成正比,所以车速越快,空气阻力就越大。一般情况,当车速超过60km/h,空气阻力对汽车的影响表现得就非常明显了。为了有效地减少并克服汽车高速行驶时空气阻力的影响,人们设计了汽车尾翼,其作用就是使空气对汽车产生第四种作用力。即对地面的附着力,它能抵消一部份升力,控制汽车上浮,减小风阻影响,使汽车能紧贴着道路行驶,从而提高行驶的稳定性。赛车定风翼处于不同角度下产生的下压力是各不相同的,而前后翼的角度和赛道有直接的关系,因为空气的阻力和下压力是成正比例的,如果定风翼角度小,那么赛车的空气阻力就小,最高速度就大,但是赛车缺乏下压力和稳定性;相反,如果定风翼角度大,那么赛车的阻力就大,最高速度受影响,但是赛车在弯道的抓地力就强。所以,根据赛道的不同,定风翼设置的角度也不同。一般来说,如果赛道直道长?例如德国霍根海姆和意大利蒙扎?,那么就调小角度;如果赛道弯道多,例如摩纳哥蒙特卡洛,则调大角度。虽然一级方程式赛车是一种高速汽车,但在机械概念上却较接近喷射机,而非家庭房车。它们巨大的双翼不但具用商业广告牌的作用,同时还可以产生至关重要的“下压”。飞机则是利用巨大的双翼产生“上升力”。 在时速230公里时的状况下,F1赛车上方气流产生的下压力足以使它在隧道里沿着隧道的顶部行走。因为空气的阻力和下压力是成正比,如果定风翼角度小,那么赛车的空气阻力就小,最高速度就大,但是赛车缺乏下压力和稳定性;相反,如果定风翼角度大,那么赛车的阻力就大,最高速度受影响,但是赛车在弯道的抓地力就强。所以,根据赛道的不同,定风翼设置的角度也不同。一般来说,如果赛道直道长?例如德国霍根海姆和意大利蒙扎 ,那么就调小角度;如果赛道弯道多?例如摩纳哥蒙特卡洛 ,则调大角度同时还可以产生至关重要的「下压力」。这种空气动力会使流经汽车上方的气流将车身向下压,使车子紧贴在车道上。相反地,飞机则是利用巨大的双翼产生「上升力」。在时速230公里时的状况下,F1赛车上方气流产生的下压力足以使它在隧道里沿着隧道的顶部行走。在汽车空气动力设计的过程中,风洞扮演着重要的角色。进行风洞实验时,通常先制作一半体积的模型,而风洞就像一个巨大的吹风机,将空气吹向静止的模型。
2023-08-09 23:58:251

世界上有用空气做动力的汽车吗?

原来的汽车用燃油有资格叫汽车吗?现在用空气来代替燃油你说什么叫呢?
2023-08-09 23:58:414

汽车动力系统是什么?

从空气动力学方面说汽车的动力原理是这样子的: 一辆汽车在行使时,会对相对静止的空气造成不可避免的冲击,空气会因此向四周流动,而蹿入车底的气流便会被暂时困于车底的各个机械部件之中,空气会被行使中的汽车拉动,所以当一辆汽车飞驰而过之后,地上的纸张和树叶会被卷起。此外,车底的气流会对车头和引擎舱内产生一股浮升力,削弱车轮对地面的下压力,影响汽车的操控表现。 另外,汽车的燃料在燃烧推动机械运转时已经消耗了一大部分动力,而当汽车高速行使时,一部分动力也会被用做克服空气的阻力。所以,空气动力学对于汽车设计的意义不仅仅在于改善汽车的操控性,同时也是降低油耗的一个窍门。 希望这些对你有点参考意义!http://www.llww.com.cn/bbs/printpage.asp?BoardID=88&ID=12819
2023-08-09 23:58:586

汽车运动时的力学原理

汽车运动需要克服自身的重力、空气阻力、轮胎与地面的摩擦力,所以汽车需要足够的反作用力,这个反作用力就是发动机所提供的牵引力。
2023-08-09 23:59:171

空气动力汽车 原理?

空气动力学原理  空气动力学在科学的范畴里是一门艰深的度量科学,一辆汽车在行使时,会对相对静止的空气造成不可避免的冲击,空气会因此向四周流动,而蹿入车底的气流便会被暂时困于车底的各个机械部件之中,空气会被行使中的汽车拉动,所以当一辆汽车飞驰而过之后,地上的纸张和树叶会被卷起。此外,车底的气流会对车头和引擎舱内产生一股浮升力,削弱车轮对地面的下压力,影响汽车的操控表现。   另外,汽车的燃料在燃烧推动机械运转时已经消耗了一大部分动力,而当汽车高速行使时,一部分动力也会被用做克服空气的阻力。所以,空气动力学对于汽车设计的意义不仅仅在于改善汽车的操控性,同时也是降低油耗的一个窍门。
2023-08-10 00:00:064

空气汽车的原理是什么

空气动力车的原理:1、一辆汽车在行使时,会对相对静止的空气造成不可避免的冲击,空气会因此向四周流动,而蹿入车底的气流便会被暂时困于车底的各个机械部件之中,空气会被行使中的汽车拉动,所以当一辆汽车飞驰而过之后,地上的纸张和树叶会被卷起;2、此外,车底的气流会对车头和引擎舱内产生一股浮升力,削弱车轮对地面的下压力,影响汽车的操控表现;3、另外,汽车的燃料在燃烧推动机械运转时已经消耗了一大部分动力,而当汽车高速行使时,一部分动力也会被用作克服空气的阻力。
2023-08-10 00:00:131

空气动力车的原理是什么?

空气动力车的原理:一辆汽车在行使时,会对相对静止的空气造成不可避免的冲击,空气会因此向四周流动,而蹿入车底的气流便会被暂时困于车底的各个机械部件之中,空气会被行使中的汽车拉动,所以当一辆汽车飞驰而过之后,地上的纸张和树叶会被卷起。此外,车底的气流会对车头和引擎舱内产生一股浮升力,削弱车轮对地面的下压力,影响汽车的操控表现。 另外,汽车的燃料在燃烧推动机械运转时已经消耗了一大部分动力,而当汽车高速行使时,一部分动力也会被用作克服空气的阻力。扩展资料2002年空气动力车的诞生早在19世纪,法国著名科幻小说家儒勒·凡尔纳就曾描绘过这样一幅图景———满街跑着用空气作动力的汽车。2002年在巴黎举行的国际汽车展上,展出了一种不用燃油而使用高压空气推动发动机的小型汽车“城市之猫”,发明者为居伊·内格尔(Guy Negre)。一种名为“进化”的空气动力汽车即将问世。该车行驶200公里仅需要0.3美元。它的引擎采用压缩技术,把空气压缩后储存在一个汽缸内。引擎接上电源充气4小时就可以以80公里的平均时速行走10小时。运行原理:用解振和轮胎产气,它是一种非常规的能源科技用于空气动力汽车的安全热源气源动力系统装置,空气具有高度可压缩性,因而能够作为能量载体;利用压缩空气作为气动汽车的动力源,采用气体发生剂供给膨胀吸热的热源和气源。参考资料来源:百度百科-汽车动力系统
2023-08-10 00:00:201

空气动力汽车的原理是什么?

空气动力汽车的原理: 目前的空气动力汽车概念主要集中于使用压缩空气(或其它气体)来推动车辆前进,其作用原理也非常简单。首先,气体被以极大的压力压缩进储气罐中;然后,根据车辆行驶所需的速度,将储气罐中的气体通过可控阀门模块放出,推动气动马达转动,进而推动车辆。 简介: 空气动力汽车使用气动发动机,通过将高压气体所具有的压力能转换为机械能驱动汽车行驶。气动发动机与传统内燃机相比,由于在气缸里没有高温高压的气体燃烧过程,只通过单纯的气体膨胀做功来达到功率输出的目的,因此不再需要复杂的冷却系统,机体也可以选用较低强度、轻质的材料和简单的结构,所以结构简单、尺寸小、重量轻,造价低。 优势: 空气动力汽车的优势与太阳能汽车类似,可实现绝对的“零排放”状态,令现今的所有新能源车望尘莫及。此外,空气动力车的运行噪音可以被控制在一个合理的范围,不像燃油车一样发出较大的噪音。它还有个优势不得不提,那就是气动装置的成本不高,运行使用费用比较低,适合作为日常代步用车。空气动力车在使用时也无需像太阳能车一样照顾到天气等影响。
2023-08-10 00:00:341

空气动力汽车的原理是什么?

其工作原理是利用车上储存的高压压缩空气驱动发动机缸体内的活塞运动进而驱动汽车前进。国内空气动力汽车:国内对于空气动力车的研究开始较晚,投入产品试验阶段的更是少之又少,国人对空气动力车的热情恐怕要“归功”于央视在2015年5月关于翔天空气动力车的报道。在报道中,翔天集团的工作人员将该公司的空气动力大巴的工作原理描述为“压缩气体经过加热之后得到了1224倍的膨胀压力,然后驱动发动机,再驱动发电机发电推动大巴车前进”,从其工作原理来看,翔天空气动力大巴的动力传导经过了“压缩空气—发动机—发电机—电动机”这一系列流程,要比欧洲MDI(由法国工程师Gury Negre创立)的空气动力车的更加复杂,因此过程中损失的能量也更多。尽管如此,空气动力车要想得到大规模应用还有很长的路要走,一来空气动力车需要分布极为密集的加气网点来保障,这就需要大规模建设基础加气设施,参考目前电动汽车充电桩的基础建设情况,空气动力车加气站的建设难度可想而知。二来压缩空气的成本并不便宜,按照现有的制造成本,每罐压缩空气(300L)的制造、运输、储存下来的成本在20元左右,到经销层面,恐怕价格要更高,有多少人愿意为此买单要画上很大的问号。
2023-08-10 00:00:421

空气动力大巴车的原理是什么?

说的好,它的压缩空气从哪里来??
2023-08-10 00:00:534

什么是空气动力汽车

摘要:什么是空气动力汽车?空气动力汽车原理是什么?空气动力汽车不烧油不用电,汽车行驶过程中因为没有使用石油甚至电力,从而可以实现零排放。【空气动力汽车】空气动力汽车原理什么是空气动力汽车什么是空气动力汽车国内研制出的空气动力实验车空气动力车,全称压缩空气动力汽车,是一种使用高压压缩空气为动力源,空气为介质,运行时将高压压缩空气存储的空气能转化为其他形式的能量驱动的汽车,空气动力车的研究最早始于法国。1991年,法国工程师GuryNegre获得了压缩空气动力发动机的专利,其工作原理是利用车上储存的高压压缩空气驱动发动机缸体内的活塞运动进而驱动汽车前进,这是最接近真正意义上的空气动力车。空气动力车车储气罐特写国内对于空气动力车的研究开始较晚,投入产品试验阶段的更是少之又少,国人对空气动力车的热情恐怕要“归功”于央视在2015年5月关于翔天空气动力车的报道。在报道中,翔天集团的工作人员将该公司的空气动力大巴的工作原理描述为“压缩气体经过加热之后得到了1224倍的膨胀压力,然后驱动发动机,再驱动发电机发电推动大巴车前进”,从其工作原理来看,翔天空气动力大巴的动力传导经过了“压缩空气—发动机—发电机—电动机”这一系列流程,要比欧洲MDI(由法国工程师GuryNegre创立)的空气动力车的更加复杂,因此过程中损失的能量也更多。空气压缩机工作原理图,它需要电力驱动不过无论是MDI的空气动力车,还是翔天空气动力车,都无法摆脱能量守恒定律,因为它们本身并不具备制造压缩空气的能力。以MDI研制的AIRPOD为例,它在车上设置有一个压缩容量为300L的压缩空气罐,罐体由钢材制成,罐内储存的30MPa的压缩空气可供AIRPOD行驶120千米,双缸版的最大速度可以达到80km/h。2009年日内瓦车展上的AIRPOD安全性方面,目前空气动力车使用的压缩气体压强通常在30MPa,普通钢材制成的压缩气体罐即可满足安全储存的要求,考虑到空气动力车的用途和使用场所,压缩空气罐的储存安全性无须担忧。在车载压缩气体耗尽之前,空气动力车必须前往就近的压缩空气站充气,而压缩空气需要消耗电能,电能又来源于核电站、火电站、水电站等,因此从本质上讲,空气动力车还是无法摆脱传统能源。所以,我们需要对空气动力车有一个清晰的认识,在现阶段,空气动力车是无法摆脱传统能源的,空气动力车绝非朋友圈视频中所讲的“不需要传统能源就能跑”那样,如果压缩空气基站停电而无法继续压缩空气,那么大街上跑的空气动力车恐怕都得趴窝了。AIRPOD正在进行充气不过空气动力车的市场前景还是不错的,在尾气排放限制较为严格的城市中心、重点旅游景区、自然保护区、高尔夫球场等场合,使用空气动力车这种接近真正意义上的“绿色”汽车作为通勤车还是很有必要的,欧洲MDI的AIRPOD目前已经在2014年投入量产并上市销售,售价在7500欧元左右。基层充电站的建设难度重重,充气站的建设难度可想而知尽管如此,空气动力车要想得到大规模应用还有很长的路要走,一来空气动力车需要分布极为密集的加气网点来保障,这就需要大规模建设基础加气设施,参考目前电动汽车充电桩的基础建设情况,空气动力车加气站的建设难度可想而知;二来压缩空气的成本并不便宜,按照现有的制造成本,每罐压缩空气(300L)的制造、运输、储存下来的成本在20元左右,到经销层面,恐怕价格要更高,有多少人愿意为此买单要画上很大的问号。
2023-08-10 00:01:271

汽车上的空气动力学原理是什么?

汽车上的空气动力学原理是:在低速行驶或者无风的情况下,汽车与空气间的相互作用力通常可以忽略不计。但在高速行驶或遇到大风天时,空气阻力将对车辆的加速性能、操控性能和燃油效能产生巨大影响。根据空气动力原理设计的汽车能够获得更好的加速性能和燃油效能,因为引擎不需要产生太多能量帮助车辆穿越气墙。工程师们已经设计出数种方法。汽车空气动力学空气动力学的一个分支,研究汽车与周围空气在相对运动时两者之间相互作用力的关系及运动规律的学科,它属于流体力学的一个重要部分,主要研究汽车、火车等车辆的空气动力性能、行驶稳定性、操纵性和气动噪声等问题。前向下压力是指汽车车头加装大包围等附带装置,引导气流从而得到向下的气流压力,后压力一般是指尾翼所带来高速行驶中,引发的气流向下压力。汽车动力学中的前下压力是指汽车向前运动时空气作用于汽车向下的阻力。当汽车向前运动时空气从汽车顶棚向车尾运动的时候就会形成一股向下的压力,这就是为什么要加扰流板使的这股向下的压力变成向上的升力,从而有效减轻汽车负荷。
2023-08-10 00:01:452

空气驱动车模型所应用的物理学原理

作用力与反作用力的原理
2023-08-10 00:05:112

汽车上的空气动力学原理

丰田新普锐斯有很高的燃油效能,这要部分归功于它独特的外形。您还记得上世纪七八十年代沃尔沃古老的方块车吗?旧款沃尔沃960轿车的风阻系数是0.36;新款沃尔沃的外观更光滑,更具有流线美感。s80系列轿车的风阻系数只有0.28。这证明了汽车的发展趋势是更加光滑,更具流线型的外观,也就是说更符合空气动力学原理的设计。让我们以自然界中最符合空气动力学性能的物体——眼泪为例。泪滴是光滑圆润的,它的顶端呈锥形。在眼泪下落的过程中,空气从周围顺畅滑过。这与汽车一样,光滑圆润的车身使得空气从周围流过,减少了空气阻力。许多人曾质疑丰田新普锐斯(Toyota Prius hybrid)的奇特外观,但它却有着极佳的空气动力学性能。它0.26的风阻系数使之达到了很高的燃油效能。实际上风阻系数每减少0.01,每加仑燃油的行驶里程就能增加0.2英里。
2023-08-10 00:05:322

汽车进气系统工作原理是什么?

如题主想要了解的“汽车进气系统工作原理是什么?”相关内容介绍有以下:汽车进气系统工作原理就是:1、进气系统包含了空气滤清器、进气歧管、进汽门机构。空气经空气滤清器过滤掉杂质后,流过空气流量计,经由进气道进入进气歧管;2、与喷油嘴喷出的汽油混合后形成适当比例的油气,由进汽门送入汽缸内点火燃烧,产生动力;3、进气系统的组成 发动机的进气系统是由进气管总成、空气滤清器总成、增压器、中冷器、进气歧管和进气阀等组成。
2023-08-10 00:07:081

空气动力汽车是真是假

不是颠覆,也不是骗局,只是夸大其词,充其量是“善意的误导”。空气动力学在科学的范畴里是一门艰深的度量科学,一辆汽车在行使时,会对相对静止的空气造成不可避免的冲击,空气会因此向四周流动,而蹿入车底的气流便会被暂时困于车底的各个机械部件之中。空气会被行使中的汽车拉动,所以当一辆汽车飞驰而过之后,地上的纸张和树叶会被卷起。此外,车底的气流会对车头和引擎舱内产生一股浮升力,削弱车轮对地面的下压力,影响汽车的操控表现。另外,汽车的燃料在燃烧推动机械运转时已经消耗了一大部分动力,而当汽车高速粻矗纲匪蕺睹告色梗姬行使时,一部分动力也会被用做克服空气的阻力。所以,空气动力学对于汽车设计的意义不仅仅在于改善汽车的操控性,同时也是降低油耗的一个窍门。2015年5月,央视新闻曾对该公司的这项产品进行过报道。当时,据空气动力车项目实验室主任马天宇介绍,该车运行的原理是:压缩气体经过加热后,得到了1244倍的膨胀压力,气体驱动发动机,继而驱动发电机,得到了很长的续航里程。全国乘用车联合会秘书长崔东树在接受采访时表示,这项技术性实用性并不好,续航里程有限,不具备量产的可能性。从理论上看,空气动力汽车是可行的。但是这项技术成熟度太低,也没有产业链配套,市场还没有成形。”一位长安汽车动力研究院的工程师表示,与电动汽车、燃料电池汽车相比,空气动力汽车并没有优势,只是一个小众的偏门技术,未来应用希望比较渺茫。空气动力汽车量产可能性很小据了解,压缩空气的能量密度很低,还不足汽油的十分之一。这就意味着,如果要达到和汽油车同样的续航里程,空气动力汽车搭载的高压气罐容积至少是汽油箱的十倍。实际上,法国工程师Gury Negre曾研发出一款空气动力车AirPod。这是一款重约700kg的小车,车上装有容量为300L的高压气罐,可供AirPod行驶120千米。要知道,一辆排量为1.3L的汽车油箱容积也只有50L~60L。除了空气动力汽车,空气混合动力汽车量产也非常困难。在2013年日内瓦车展上,PSA集团曾展示了一台搭载Hybird Air空气混合动力系统的雪铁龙C3。PSA集团当时宣称,这套空气混合动力系统将会在2016年正式量产,但时至今日,PSA还未有相关量产车型上市。
2023-08-10 00:07:161

压缩空气动力车,为什么中国就没有

空气动力车,全称压缩空气动力汽车,是一种使用高压压缩空气为动力源,空气为介质,运行时将高压压缩空气存储的空气能转化为其他形式的能量驱动的汽车,空气动力车的研究最早始于法国。1991年,法国工程师Gury Negre获得了压缩空气动力发动机的专利,其工作原理是利用车上储存的高压压缩空气驱动发动机缸体内的活塞运动进而驱动汽车前进,这是最接近真正意义上的空气动力车。空气动力车车储气罐特写国内对于空气动力车的研究开始较晚,投入产品试验阶段的更是少之又少,国人对空气动力车的热情恐怕要“归功”于央视在2015年5月关于翔天空气动力车的报道。在报道中,翔天集团的工作人员将该公司的空气动力大巴的工作原理描述为“压缩气体经过加热之后得到了1224倍的膨胀压力,然后驱动发动机,再驱动发电机发电推动大巴车前进”,从其工作原理来看,翔天空气动力大巴的动力传导经过了“压缩空气—发动机—发电机—电动机”这一系列流程,要比欧洲MDI(由法国工程师Gury Negre创立)的空气动力车的更加复杂,因此过程中损失的能量也更多。
2023-08-10 00:07:341

空气动力汽车是真是假?

目前尚未有之。
2023-08-10 00:07:426

华为空气能汽车是真的吗

是真的。空气能汽车的发动机原理类似于传统的汽油发动机,不同的是:压缩空气动力汽车是靠气体的压缩和膨胀来推动发动机活塞运动,从而为汽车提供前行的动力。空气动力汽车运行过程:高压储气罐横流恒压配气装置高频热质交换器电子能星跟踪器高压气动发动机可变压发电机磁助力压力回收泵。优势及特点空气动力物理机械做功、不需要然油、不燃烧无需水冷降温、无需电路点火、零排放、动力强劲、保养简便费用低、故障率低。
2023-08-10 00:07:591

央视新闻所播空气动力汽车是真是假

网上有央视新闻视频,我这里就不多说了,另外,百度百科全书词条“空气动力汽车”也有介绍⊙﹏⊙
2023-08-10 00:08:0712

汽车空气动力学的研究内容

中国对轿车、大客车和高速列车等开展空气动力学实验,为改进或选择车型提供科学依据。 汽车行进时所受阻力大致可分为机械阻力和空气阻力两部分。随着车速的提高,空气阻力所占比例迅速提高。以美国60年代生产的典型轿车为例,车速为每小时60公里时,空气阻力为行驶总阻力的33%~40%;车速为每小时100公里时,空气阻力为行驶总阻力的50%~60%;车速为每小时150公里时,空气阻力为行驶总阻力的70%~75%。各类汽车的空气阻力系数Cd的范围见表2。汽车空气阻力可分解为:①车型阻力,即由车体外形决定的阻力;②表面摩擦阻力;③干扰阻力,即由于安装在车体外的零部件,如后视镜、车门把手、车灯、车头装饰件等对气流干扰引起的阻力;④由拖曳涡引起的涡阻;⑤内部气流阻力,即气流通过车头内的散热器、发动机等引起的阻力。现代轿车的空气阻力中,车型阻力和涡阻约占62%,表面摩擦阻力约占9%,干扰阻力约占17%,内部阻力约占12%。缩小车辆的迎风投影面积,改进车身外形,减少安装在车外的零部件,将车身下面的部件合理布置或用托板封闭,均可使空气阻力系数显著下降。空气阻力每减小10%,车辆燃料消耗大约可降低5%。汽车空气动力学研究主要有下列四个方面:①汽车运行中所受的空气动力和力矩,包括阻力、举力、俯仰力矩、侧倾力矩和摆动力矩,其中举力和俯仰力矩的研究涉及车辆操纵稳定性;②汽车运行中各部位的流场,包括雨水流的路径,污垢附着的过程和原理,风噪声和面板颤振,风挡玻璃上的作用力等;③发动机的冷却问题;④汽车内的气候条件。 火车的空气动力学研究同汽车的空气动力学研究有许多类似的地方。但由于火车在固定轨道上运行,车身细长,因此也有自己的特点,主要有:①火车横向稳定性:在大风地区,当火车受到超过某个临界值的横风作用时,会发生翻车事故。一般说来,运货棚车的临界翻车风速值小。而在运货棚车中空棚车最易翻车,载货重量越大越不易翻车。中国某地区典型地段上空棚车的临界翻车风速为32米/秒,相当于风力11级(风级)。②火车通过隧道时的气动问题:由于隧道容积有限,火车进入隧道时,气流受到约束,使火车所受阻力比在开阔地行驶时增加1.6~3.4倍。这方面问题包括车体强度、通风、散热和两火车会车时气流的相互影响以及隧道截面设计等。③电气列车受电弓的气动问题:列车高速行驶时受电弓所受空气阻力、负举力和动载荷引起的振动会影响受电弓与输电网之间的接触压力,而使受电性能变化,影响列车正常行驶。这方面的研究包括选择性能良好的受电弓弹簧,确定受电系统的固有频率和设计合理的悬挂结构等。④火车行驶时边界层问题:火车行驶时边界层的作用范围和强度取决于火车的速度,这方面的研究包括轨道外安全距离的确定和双线铁路线路间距的确定等。
2023-08-10 00:08:381

虎门大桥异常抖动的原因竟然和汽车空气动力学有关系

文/张一五一假期的最后一天,新闻头条给了广东的虎门大桥。从多家媒体报道及现场视频得知,5.5下午虎门大桥发生了异常抖动,整段桥面像波浪一样起起伏伏的在摇晃,现场一度看起来有些惊悚。而很快,关于大桥异常抖动的原因也出来了。根据今日凌晨广东省交通集团通报,专家组初步判断大桥抖动是因为桥梁在特定风环境条件下,产生了桥梁涡振现象,并不会影响虎门大桥后续使用的结构安全和耐久性。至于发生桥梁涡振的主要原因则是:沿桥跨边护栏连续设置的水马,改变了钢箱梁的气动外形。“水马”,其实就是我们日常在道路经常见到东西,如下图,塑料空心结构,中间注水用来当作临时路障。而“气动外形”这个词听起来也很像汽车上术语。不过一排小小的水马竟然能让一座跨海大桥发生异常抖动,这还是有点厉害了。而这背后的原理其实和汽车的空气动力学也是有些相似的。大家都知道,汽车开发是应用到空气动力学的,风阻系数这个词就是这一体现。通过汽车的形面设计,使汽车的迎风面积尽量缩小,同时还要注意导流,让空气尽量贴着物体表面走,因为当较快的风速遇到凹凸不平的面,很容易产生混乱的涡流,不仅消耗汽车动能,对车身稳定性也有影响。涡流这一点很好理解,如果你有过驾驶经验,当速度高于50km/h,你打开部分车窗,如果能感受到风伴随着你的头发在脸上胡乱的吹过,那就近似是产生涡流了。当然了,在汽车上,真正通常乱流产生较大的区域是三厢车的后车窗处。所以汽车上通常的做法是,尽量减少凹凸面,或者进行导流设计,比如一些前包围、翼子板、前后扩散器以及加装底盘护板的做法,在加快空气流速提高下压力的同时也是起到防止空气流动混乱。不过和汽车不同的是,在大型桥梁或者建筑上,应用空气动力学主要目的并不是利用风来做什么事情。而是尽量降低风对于建筑的风压以及空气动力干扰,也就是尽量让风“无视”或不影响到自己,这一点对于一些高层建筑及跨海大桥尤为重要。▲日本Tozaki Bridge桥梁上的双层翼板设计比如,现如今大型建筑物在建设前都会和汽车或飞机一样做风洞实验,而很多桥梁在建设时也会通过设计防撞护栏形式或者设计一个类似汽车上的翼子板一样的护栏进行导流,从而减低空气动力干扰。而此次虎门大桥产生的“桥梁涡振”全称应该是“桥梁涡激共振”,其意思就是指在平均风作用下,有绕流通过实腹梁桥断面后交替脱落的涡旋引起的振动。而网上流传的另一种说法“卡门涡街效应”,其实也是流体力学的一个分支,其提出者则是大名鼎鼎的冯·卡门先生。不过“桥梁涡振”现象和“卡门涡街效应”是类似的,都能解释这次虎门大桥为什么会发生异常抖动。就是当一定的风速吹过虎门大桥时,刚好一排不大不小1.2M高的水马对气流产生了影响,使穿过大桥的气流周期性地产生两串平行的反向旋涡,继而连续性的旋涡会对被绕的桥梁产生周期性作用力,这个力刚好与桥梁的自振接近从而产生共振,继而又使得桥梁自身的振幅得到放大最终导致了视频中桥面接近扭曲的效应。只不过是一阵“微风”配合1.2m高的水马却足以撼动15km长的跨海大桥,这也是算是空气动力学的一次典型应用了。本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。
2023-08-10 00:09:091

影响汽车动力性的主要因素是什么?

首先肯定是发动机,然后是载重,还有一些其他配件比如轮胎等
2023-08-10 00:09:208

小型汽车的行驶原理是什么?

小车要运动,并以一定的bai速度行驶,必须由外界沿汽车行驶方向施加一个驱动力,用以克服汽车行驶中所受到的各种阻力。01汽车的驱动力Ft驱动力是由发动机的转矩经传动系统传至驱动轮得到的。汽车发动机产生的有效转矩Te,经汽车传动系统传到驱动轮上,在驱动轮上作用转矩Tt,从而产生对地面的一个圆周力F0,与此同时,引起地面对驱动轮产生一个与汽车行驶方向一致的切向反作用力Ft,此切向反作用力即为汽车的驱动力Ft。如下图所示。02汽车的行驶阻力汽车在道路上行驶时一般有滚动阻力、空气阻力、坡道阻力和加速阻力四种。(1) 滚动阻力Ff:滚动阻力是当车轮在路面上滚动时,由于两者间的相互作用力和相应变形所引起的能量损失的总称。当汽车在硬路面上行驶时,车轮滚动,轮胎圆周的各个部分被不断地压缩、变形,然后又不断地恢复变形。在这个变形过程中,橡胶分子之间发生摩擦,伴随摩擦而发热,且向大气散发。使轮胎变形所做的功不能全部回收,从而消耗了汽车的输出功率。这部分功率损失称为轮胎的弹性迟滞损失。当汽车在软路面上行驶时,其滚动阻力则来自松软路面变形和轮胎弹性变形的迟滞损失。(2) 空气阻力Fw:汽车是在空气介质中行驶的,汽车相对于空气运动时,空气作用力在行驶方向上的分力称为空气阻力。空气阻力分为摩擦阻力与压力阻力两部分。摩擦阻力是由于空气的黏性在车身表面产生的切向力的合力在行驶方向的分力。摩擦阻力与车身表面质量及表面有关,约占空气阻力的8%~10%。压力阻力是作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向的分力。压力阻力中的形状阻力占主要部分,所以车身主体形状是影响空气阻力的主要因素,改进车身流线型体是减少空气阻力的有效途径。(3) 坡道阻力Fi:汽车在纵向坡道上坡行驶时,汽车质量产生与地面平行的分力,其分力方向与汽车行驶方向相反,即形成汽车的上坡阻力。汽车的上坡阻力与坡度值成正比。(4) 加速阻力Fj:汽车加速行驶时,需要克服其质量加速运动时的惯性力,就是加速阻力。汽车的质量分为平移质量和旋转质量两部分。加速时,不仅要克服汽车平移质量在加速过程中产生的惯性力,同时还要克服旋转质量产生的惯性力偶矩。PART2汽车的行驶方程式汽车行驶时,必须满足驱动和附着条件,即汽车的驱动力应与阻力相平衡,由此得到汽车行方程式:Ft= Ff+Fi+Fw+Fj上述各阻力中,滚动阻力和空气阻力始终作用于行驶的汽车上,坡度阻力和加速阻力仅在相应行驶条件下存在。在水平道路上等速行驶时就没有坡度阻力和加速阻力。汽车下坡时,Fi为负值,这时汽车重力沿路面方向的分力已不是汽车的行驶阻力,而是动力。汽车减速行驶时,惯性作用力是使汽车前进的力,此时Fj也为负值。PART3汽车行驶的条件为保证汽车在道路上正常行驶,必须具有克服各种行驶阻力的足够驱动力,这就是汽车的驱动条件;使汽车驱动轮与路面不产生滑动与滑移的条件,称为汽车行驶的附着条件。01汽车行驶的驱动条件当汽车驱动力大于滚动阻力、空气阻力、上坡阻力之和时,汽车加速行驶;驱动力等于上述阻力之和,汽车等速行驶;小于上述阻力,汽车减速行驶直至停车。汽车的驱动条件可写成:Ft≥Ff+Fw+Fi02汽车行驶的附着条件通常把轮胎不滑转时,地面对车轮的最大切向反作用力的极限值,称为附着力Fu03d5。使附着力大于或等于最大驱动力,这就是汽车行驶的附着条件。汽车的附着条件可写成:Ft≤Fu03d5式中:Fu03d5=Fzu03d5,u03d5称为附着系数,它是由路面和轮胎决定的;Fz为驱动轮法向反作用力。
2023-08-10 00:09:451

空气动力汽车为什么不大力推广

空气动力车,全称压缩空气动力汽车,是一种使用高压压缩空气为动力源,空气为介质,运行时将高压压缩空气存储的空气能转化为其他形式的能量驱动的汽车,空气动力车的研究最早始于法国。空气动力车要想得到大规模应用还有很长的路要走,一来空气动力车需要分布极为密集的加气网点来保障,这就需要大规模建设基础加气设施,参考目前电动汽车充电桩的基础建设情况,空气动力车加气站的建设难度可想而知;二来压缩空气的成本并不便宜,按照现有的制造成本,每罐压缩空气(300L)的制造、运输、储存下来的成本在20元左右,到经销层面,恐怕价格要更高,有多少人愿意为此买单要画上很大的问号。
2023-08-10 00:09:543

幼儿科学教案 空气动力小车

 科学意图:  幼儿科学教育应注重幼儿乐学和会学的教育目标和价值,强调培养幼儿内在的学习动机和兴趣,发展幼儿不断学习的能力。追求有益于幼儿终身发展的大目标,是幼儿科学教育界价值取向。  材料准备:  气球(大小相同的和不同的)、玩具小汽车(大小相同的和不同的)、废旧笔管、透明胶带。  制作方法:  (1)把气球套在废旧笔管的~端,并用线固定住,然后经由笔管向气球吹气,吹好气球后,用笔帽或其他东西把笔管的另一端塞住,防止气体流出。  (2)用胶带将气球固定在小车上,这样气球动力车就做好了。  实验操作:  让幼儿拔掉笔帽,让小车向前行驶。或者让两名幼儿进行比赛,看谁的小车向前行驶得更远。  指导建议:  ●为幼儿提供小一些的玩具小汽车,以便让他们更深刻地感受到气流的力量。  ●当用透明胶带把气球固定在小车上时,请两名幼儿互相配合,注意提醒幼儿不要碰破气球。  ●提醒幼儿通过观察,探索出气球的大小、小车的大小与小车行驶速度、距离之间的关系。  拓展与替代:  ◆可以将气球粘在其他大小适合的玩具上,请幼儿观察气球的大小与玩具运行速度和距离间的关系。  ◆可以用纸板、吸管、细铁丝自制小车。  科学小知识:  气球是用橡胶制成的,具有很好的伸缩性。当将笔帽拨开时,膨胀的气球就会自动收缩,气球里的空气会猛地向外排出,产生一股力量,这个力量就是玩具小车行驶的动力。在玩具小车大小不变的情况下,气球内的气体越充足,这个动力就会越大,玩具小车行驶的速度就越快,跑得就越远。在气球内气体多少不变的情况下,玩具小车越小,行驶的速度越慢,距离越近。  活动反思:  幼儿科学教育是引导幼儿通过探究,发现和获得知识的过程。是培养幼儿的探究兴趣和好奇心,引导幼儿理解科学的实际意义,获得终身学习的动力机制的根本保证,也是幼儿获得真正内化的科学知识经验的根本保证。
2023-08-10 00:10:021

影响汽车动力性的主要因素是什么?

影响汽车动力性的因素有哪些. 【太平洋汽车网】汽车动力性主要受 发动机 参数、 主减速器 传动比、 变速器 档数及传动比、汽车流线形、汽车质量、 轮胎 尺寸与形式和汽车行驶条件等影响。. 发动机参数的影响有发动机 最大功率 、发动机最大转矩和发动机外特性曲线的形状。. 主减速器传动比的影响。. 主减速器传动比的选择主要考虑汽车的用途及经常使用的道路条件。. 传动系统档数的影响。. 无副变速器和分动器时,传动系统档数即为变速器前进档的档数。. 变速器档数增加时,发动机在接近最大 功率 工况下工作的机会增加,发动机的平均功。. 变速器传动比的影响。
2023-08-10 00:10:123