世界最大汽车风洞揭秘

xiaofeim

http://www.sina.com.cn  2008年09月18日 09:24  新浪科技
　　新浪科技讯 北京时间9月18日消息，据美国《连线》杂志报道，9月16日是通用百年华诞。这个企业经历了两次世界大战，也经历了美国汽车工业最为兴盛的时期，它通过兼并、收购等众多方式一跃成为了全球最大的汽车企业，它的发展，几乎就是一部美国汽车工业发展史。
　　汽车设计远比其外观看上去复杂，需要下很大功夫。它们必须要经受住空气动力学的考验。气流的科学之所以变得日趋重要，原因有两个，一是汽车厂商正全力使其产品更节能，二是电池在推进系统中的角色越来越重要。
　　空气动力学设计方面的实验最早可追溯至20世纪20年代和30年代，但直到70年代，汽车厂商才改变了之前轻视的态度，对这种实验严肃起来。如今，大多数汽车厂商都选择在风洞中开发新产品。美国通用汽车公司拥有业界最大的风洞，它每天24小时、每周7天不停运转。
　　1.环保型概念车雪佛兰Volt在风洞中
环保型概念车雪佛兰Volt在风洞中


　　这张合成图是通用环保型概念车雪佛兰Volt在风洞中的模样。轿车上面漂浮的气体不是烟，而是一股丙二醇气体。工程师利用这种材料去研究汽车在风洞中上面及周围的气流。
　　2.通用汽车公司风洞于1980年上线
通用汽车公司风洞于1980年上线


　　通用汽车公司的风洞在1980年上线，今天，该公司设计的几乎一切的产品都要经过这几道门，在里面接受测试。90年代初，当通用电动汽车EV1走出这几道门的时候，它被业界人士赞誉为“历史上最符合空气动力学的汽车”，而且至今仍是。
　　3.任务控制室
任务控制室


　　任务控制室。工程师可以监控和记录流速和压力及其对汽车拉力、升力等的影响。负责雪佛兰Volt风洞开发工作的工程师尼娜·托尔托萨(Nina Tortosa)说：“我们尝试复制汽车穿过空气的全过程。拉力因其对节能的影响，获得了最多的关注。但我们40%的工作集中于风的噪音，即如何使车厢内部更安静。”
　　4.控制面板
控制面板


　　进入这里，你做什么都可以，切记不要按这个红色按钮！鉴于风洞的大小——它是一个长988英尺、体积达200万立方英尺的封闭环状物——及其在汽车方面的重要性，控制面板的设计简单易懂。

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　5.数据显示屏 数据显示屏


　　数据显示屏会告诉工程师们需要知道有关这个处于风洞心脏地带的43英尺风扇的任何信息。它可以生成每小时速度达到138英里的大风。
　　6.试验平台
试验平台


　　位于测试室的这个平台是对实物模型(通常是粘土模型)进行试验的地方。平台上的转盘可以让工程师移动模型，测试它们在侧风情况下的行为。他们最初对1比3的模型进行测试，并不时作出改变，以分析它们对汽车剩余部分的影响。托尔托萨说：“这是一种动态系统。对后面每作出一次微小的改变，都会彻底改变前面的一切。”一旦设计在1比3的模型下得到完善，测试工作将转向与实物相同大小的模型，并且，测试重新开始。
　　7.风洞内壁
风洞内壁


　　经过声音处理的风洞墙壁的厚度最低为18英寸(约0.5米)，建造这个风洞用了约2万立方码(约1.5万立方米)的混凝土。风洞建在桩基之上，桩基向地下扩展了80英尺(约24米)。
　　8.风洞最高处达48英尺
风洞最高处达48英尺


　　将位于风洞四个角的叶片打开会使气流流经风洞，风洞最高处达48英尺。叶片用声吸收材料制成，用于减少巨型风扇旋转产生的噪音。巨型风扇的转速可达270 rpm。

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　9.风洞口的气流作用筛 风洞口的气流作用筛


　　处于风洞口的气流作用筛(flow-conditioning screen)有助于空气在流入半消声测试室之前对其进行处理。就在筛子的前面，由175个铝制叶片组成的热传导装置可以将空气温度保持在72华氏度。
　　10.风洞的心脏
风洞的心脏


　　风洞的心脏是4500马力的变速DC电动机，可使六个叶片的风扇的转速达到270 rpm。
　　11.巨型风扇
巨型风扇


　　这台风扇有六个叶片，每个叶片重1吨，高12英尺，用西加云杉(Sitka spruce)薄片制成。西加云杉薄片全都是根据高比刚度精选出来的。当电动机的转速达到最大的时候，叶片最高速度达到每小时415英里。
　　12.风洞工作人员
风洞工作人员


　　尼娜·托尔托萨同其最要好的“同事”——风扇在一起。(孝文)