Tesla Aero 封面,或者車輪阻力如何隨著速度而增加
值得在 Tesla Model 3 中使用不太迷人的 Aero 覆蓋層嗎? 聲稱使用 Aero 車輪可增加 10% 的行駛里程是真的嗎? 車輪的阻力與速度有關嗎? 波蘭科學家幫助理解為什麼特斯拉堅持在 Model 3 上使用空氣動力輪。
目錄
- 速度和車輪阻力
- Tesla Model 3 Aero 車輪 = 阻力更小
Tesla Model 3 中的 Aero 覆蓋層並沒有太多支持者。 它們的美觀確實值得懷疑,但特斯拉有很好的理由鼓勵它們的使用。 製造商聲稱,使用 Aero 車輪可以讓您在駕駛時節省高達 10% 的能源,尤其是在高速公路上。
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他得到了羅茲理工大學波蘭研究人員 Paweł Leśniewicz、Michał Kułak 和 Maciej Karczewski 所做計算的協助。 他們從其他研究中得知 車輪約佔車輛總阻力的 20%,而阻力僅降低 8%,每百公里油耗可降低 0,2-0,3 升。 他們決定通過實驗來驗證情況是否確實如此。
事實上,事實證明 在時速61公里時,僅一個車輪的阻力就吸收了以下能量 (WLTP 循環中的測量,即超過 23,266 公里的距離):
- 配備光滑輪胎 - 82 Wh,
- 帶胎面輪胎 - 81 Wh。
左圖:帶胎面輪胎的車輪在 130 公里/小時(左側)和 144 公里/小時(右側)時的壓力分佈。 插圖顯示了輪胎的前緣。 右:圓頂部的壓力分佈。 空氣湍流被標記為 (c)
但是,有趣的是,在 時速94公里時,克服空氣阻力所需的能量增加一倍以上,為以下值:
- 配備光滑輪胎 - 171 Wh,
- 帶胎面輪胎 - 169 Wh。
在研究過程中,科學家們發現,在胎面上使用三個縱向條紋可減少 1,2-1,4% 的能耗。
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Tesla Model 3 Aero 車輪 = 阻力更小
以每小時 94 公里的速度,克服空氣阻力需要近 0,7 kWh。 如果車輪的阻力呈指數級增加,在 120 公里/小時的速度下,電力可高達 1,3-1,5 kWh - 只需讓車輪在風中旋轉即可!
空氣覆蓋層塑造氣流並顯著減少輪輞的表面,這可能會產生很大的阻力(因為在輪胎的頭部我們不太可能避免它)。 因此,確實可以顯著節省功耗,即增加汽車的行駛里程。
值得一讀: 車輪阻力係數與行駛速度的關係 – CFD分析
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