1.风阻系数简介
空气阻力系数，又称风阻系数，是计算汽车空气阻力的一个重要系数。空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力。它是通过风洞实验和下滑实验所确定的一个数学参数, 用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。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。现代汽车的风阻系数一般在0.2-0.5之间。空气阻力计算公式如下：
则阻力系数为
经过研究表明，当车速达到80km/h时，车子60%的功率都消耗在对抗风阻上，而每降低10%的风阻，就能节省7%的油耗。除了油耗以外，风阻系数还对风噪有很大影响，风阻越小，风噪也就越小，乘车时的舒适度就越高。那风阻系数一定越小越好吗？答案是否定的，请看下图，这是1939年亮相的一辆诞生于实验室中的验证车型，风阻系数为0.15。而为了达到这个数据，这辆试验车也基本上做成了完美流体的样子——长得像一颗尾部拉长了的鸡蛋。
所以，在保证风阻系数小的情况下，还要考虑车身的美感，实用等方面。
要想获得准确的车辆风阻系数，需要通过风洞试验获取，但是风洞试验费用昂贵，某汽车进行了数百次风洞试验优化车辆，总花费逾1000万元人民币，才获得了较为满意的风阻系数。
随着计算机和计算流体动力学软件的发展，在产品设计初期，可以使用数值计算方法优化其外形，该方法成本低，周期短，如果经过一定数据的积累，后期可以减少实际的风洞试验次数甚至可以代替试验（某些产品可以做到）。
图 计算模型
如图给出了计算模型，该模型为二维模型，入口流动为20m/s，具体边界条件和位置如图所示。
图 建立分析系统
图 导入计算模型
图 网格控制
图 生成的网格模型
图 计算边界命名的操作视频
图 更新网格
图 定义湍流模型
图 定义入口速度
图 定义参考值
图 定义阻力系数
图 阻力系数设置面板
图 修改连续性收敛残差
图 初始化
图 设置迭代次数并开始计算
图 阻力系数与迭代次数的关系曲线
图 完成求解后的流速云图
图 风阻系数
图 后处理的操作视频
4.后记
基于CFD软件的流体流动计算，为研究各类产品的流动特性提供了一种新的方法，该方法操作使用灵活，效率高，成本低对于产品的初期选型设计非常方便，打破了经验设计准确性差的问题。本公众号后期还会基于Fluent为大家演示各类流动问题的计算设置方法，欢迎关注，此外本公众号也会持续发布覆盖结构，流体，传热，声学，疲劳断裂，多场耦合，优化可靠等方向的原创技术文章，方便大家查阅相关的理论知识和演示实例。
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