如何拒绝“拉风” 揭秘GS7空气动力学设计

2017年8月26日，传祺GS7在乌镇正式上市，当晚就有网友表示等不及媒体评测，迫不及待想知道GS7实测油耗是多少，小编微微一笑，发出下面这张图。



作为2017祺技万里行主力车型，GS7顶配搭载2.0T+6AT动力总成，配备适时四驱系统，从广州开到兰州，百公里油耗仅9.1升。对于一台大5座SUV，在满载行李和3名工程师情况下，实测9.1升的油耗是不是有点惊喜？

GS7的低油耗究竟有什么秘诀？关键原因之一，就是出色的空气动力设计。

汽车空气动力学是一门研究汽车与空气运动之间相互作用规律的科学，主要研究空气的流动性及温度等，包括气动阻力、气动升力、侧风稳定性、高速操纵稳定性、发动机舱热管理、底盘散热与通风、气动噪声等。

对于普通家用车而言，拥有优秀空气动力设计的汽车，会更安静、更省油，速度更快。
通常来说，空气动力学与外造型关系非常密切，流线型越好的车，空气动力学性能越好，风阻越低。但GS7是SUV，底盘高、造型硬朗，跟跑车相比，这种“方正”车型还谈什么空气动力学？

不仅要谈，还要谈GS7如何通过空气动力学正向开发，达到同级别的一流水平！



一、构建良好的空气动力性能基因

产品先天基因很重要，一辆车的整体造型风格和布置基本决定它的空气动力性能。在GS7开发前期，工程师和设计师通过确定关键造型因素、优化机舱和下车体布置，为整车构建良好的空气动力性能基因。

1 确定关键造型因素



基于网格变形技术得到GS7的关键造型因素

在GS7开发前期，工程师会与设计师进行沟通，确定车型的基本设计风格，并基于网格变形技术得到GS7预研车。经过计算流体动力学仿真优化分析，工程师将影响空气动力学的关键因素反馈给设计师，从而把空气动力学需求融入到造型设计中，为车型后续的空气动力学开发打下良好基础。

2 优化机舱和下车体布置
在开发前期，除了确定关键造型因素，工程师还需要重点考虑GS7机舱、下车体的布置影响，制定出能同时满足多方需求的布置方案。



机舱的布置，既要减小空气阻力，又要满足各零件散热需求。而下车体的布置，需要控制整体的平整度，优化调整外凸零部件布置位置，并预留底部护板安装空间。

二、雕刻每个细节的空气动力性能设计
在GS7开发的中、后期，工程师和设计师会对每个细节精雕细琢，以求实现GS7的最佳空气动力学性能。

1 优化发罩和前挡风玻璃



发罩和前挡风玻璃对上车体的气流具有决定性作用，工程师通过优化GS7发罩，以及它与前挡风玻璃间的过渡、配合关系，引导气流紧贴表面流动，避免气流直接冲击雨刮，从而减小气体分离，降低GS7的风阻和风噪。

2 优化进气格栅
格栅是空气流入机舱的主要途径，直接关系到整车的散热和风阻，是空气动力学与热管理容易冲突的区域。



通常来说，进气量越大，机舱散热越好，但同时风阻也越大。为避免两者之间的矛盾，在GS7的格栅设计中，工程师和设计师通过优化格栅开口区域、格栅饰条型面，提高格栅进气利用率，改善热管理性能，降低风阻。

3 优化前大灯型面设计
GS7的前大灯漂亮霸气，设计感非常强，辨识度极高，但其方正的外表造型却给空气动力工程师带来不少挑战。



在保持大灯造型风格的前提下，工程师通过对大灯型面的倾角和倒角进行组合优化设计，引导大灯转角空气流动，避免气流提前分离，从而改善车身侧围空气流动，实现降低GS7整车风阻的目的。

4 优化A柱和后视镜
A柱对整车空气动力学性能的影响非常关键，关系到气动阻力、风噪、雨水管理等，工程师需要综合考虑平衡各项性能。通过风洞试验，测试A柱区域的空气流动性，对其优化设计，让流经A柱的气流更加平顺，在降低风阻的同时降低风噪。



基于风洞试验，工程师对后视镜也进行精心的调整和优化。通过优化后视镜外形、后视镜与侧窗间的间距、连接臂的厚度、三角支座与周围面面差等，有效改善后视镜区域局部气流，引导涡流远离侧窗玻璃，避免后视镜尾流对侧窗玻璃的冲击，改善其尾涡强度，从而降低后视镜对车内风噪的影响。




5 优化D柱和尾灯
尾部是整车气动阻力的主要来源，工程师通过优化D柱和尾灯设计，控制尾部气流的分离，引导气流平顺地流入尾部，避免在尾部产生紊乱漩涡，大幅降低GS7整车风阻。



尾灯处于车身侧面的转角，气流通常会沿着尾灯表面流动，引导气流往车内横向流动，在尾部形成涡流，增大风阻。在GS7尾灯上，工程师精心设计“扰流筋”，起到“破风”的作用，减少整车阻力。

6 优化底部护板
车辆的下车体一般都是不平整，导致进入车底的气流紊乱。为改善下车底的空气流动，提高顺畅性，在设计阶段，工程师在底盘增加附件，比如护板，综合考虑开发成本、重量及车型共用方案，对护板覆盖面积进行分析，改善得到最优方案，保留对气动阻力贡献量最大的部位。



作为大5座SUV，高品质、高性能是传祺GS7的最基本要求。在保持其高通过性、造型硬朗等特征的前提下，广汽研究院研发团队基于空气动力学正向开发技术，利用先进的仿真技术和风洞试验，在前期构建良好的空气动力学性能基因，中、后期精细雕刻每一个细节，从而造就GS7出色的空气动力学性能，为GS7的低油耗、静音舒适性、操稳性等高端品质提供有力保障。