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汽车行业需要独立第三方汽车风洞测试平台吗?

来源:深圳汽车网   作者:美赛达   2019年10月08日

6月28日,由中国通用技术集团中国汽车工程研究院股份有限公司(以下简称“中国汽研”)投资5.5亿元建设的汽车风洞(汽车环境风洞、汽车空气动力学-声学风洞)在重庆两江新区正式亮相并启动试运行。

值得一提的是,不同于车企自身建设的风洞试验室,中国汽研汽车风洞作为汽车行业独立第三方风洞测试和技术研发服务平台,将为国内外车企的研发提供技术工程支撑,也将为众多“中国制造”以及我国新能源汽车的自主研发提供重要基础服务。

汽车风洞

据了解,目前长安汽车、泛亚汽车、东南汽车、江铃汽车、江淮汽车等10家车企已为此成立“风洞联盟”,将未来的诸多研发项目落地至此。另据中国汽研方面透露,除此之外,还有诸多车企有合作的意向。由此可见,在中国汽车行业,第三方风洞测试和技术研发服务平台确实不乏需求。 

而第三方风洞测试平台为何被需要?首先还要从汽车风洞的重要作用说起。

如今,人们对车辆的外观、动力性能、舒适性能和安全性能愈加关注,而汽车空气动力学则是决定汽车造型设计、风噪性能、燃油经济性、高速行驶稳定性的关键指标。因此,在新款汽车研发中,要减小风对汽车行驶稳定性带来的影响,或是要控制风以实现汽车的减阻降噪和节能减排等等,就需要汽车空气动力学方面的试验。而汽车风洞就是用来研究汽车空气动力学的一种大型试验设施。 

据了解,风洞主要由洞体、驱动系统和测量控制系统三部分组成。目前汽车风洞试验用途主要分为两类,首先是汽车空气动力学-声学风洞,可以为汽车开发团队提供车辆在行驶过程中车辆风阻、稳定性数据,车内外噪声指标等直观数据分析技术;而汽车环境风洞,则可以模拟车辆在炎热、寒冷、雨雪等不同工况下动力部分的表现。

“打个普通的比喻,气动-声学风洞就是让车辆站上‘跑步机’,研究人员通过风洞试验,获得包括风阻系数、风噪性能、行驶稳定性、侧风响应、车内外噪声等数据。”中国汽研风洞工程负责人介绍,尤其是要采集风噪数据,对风洞的背景噪声要求非常高,要求洞内“绝对安静”。

除了风阻系数、风噪性能等“疑难杂症”,汽车还要应对日晒雨淋、风霜雨雪等气候条件日复一日的考验。如果电动汽车在大太阳底下长时间行驶,它的动力电池会在多长时间冷却?气温骤降,汽车又该怎样除霜除雾?这些一年四季出现的气候状况,也都可以在汽车环境风洞中得到精确模拟,以此检验车辆的“抗压能力”。

汽车风洞

“汽车环境风洞就是一个浓缩的四季,可模拟各种实际气候环境,如降雨、降雪、高温、低温、日照、结冰等,可用于汽车整车发动机热管理、空调系统、汽车水管理等汽车热力学开发任务。整车及零部件都可以在这里得到检验,过去这类试验只能选择在吐鲁番、漠河等满足特殊气候环境要求的地域进行,相当耗费时间成本和经济成本,而通过风洞,此类试验不仅将大大节约研发时间和经济成本,数据也更加准确。”中国汽研风洞工程相关负责人介绍。

总而言之,对于国内外车企而言,汽车空气动力学—声学风洞、整车环境风洞的测试,可以节省新车型研发的时间、提高企业研发效率。  

那么,既然汽车风洞有如此作用,国内车企们何不自己来做?

按理说,最理想的状态应该是每家车企都有自己成熟的风洞试验平台,然而这并非易事,尤其对于中国车企来说。

由于我国汽车工业起步较晚,在2009年以前,中国尚没有严格意义上的汽车整车风洞,只能依靠航空风洞改造进行汽车空气动力学试验,这大大制约了中国汽车工业的发展,尤其制约了自主造型设计能力的提升。

继2009年同济大学空气动力学-声学风洞和环境风洞落成,近年来泛亚、上汽、长城等车企陆续建设了环境风洞后,中国汽车风洞试验条件得到了极大改善,但距离欧美日等发达国家尚有很大距离,也依然受实验室资源紧张、海外资源依托度高、试验周期长等因素的制约。 

中国汽研汽车风洞中心首席专家朱习加在接受采访时指出,跟国外比,中国在汽车空气动力学方面起步确实晚了差不多一二十年。国外重要的主机厂,甚至可以说每个主机厂都有自己的空气动力学-声学风洞,而且很多还有空气动力学模型风洞,比例不是1:1,而是比1:1小一点,可能50%,3/8这样的,除了空气动力学风洞,至少还有两三个以上的环境风洞。而中国目前的现状是,同济大学有一个空气动力学声学风洞,有一个环境风洞,再加上中国几个大的合资厂也有自己的环境风洞,这跟国外的水平比起来差别非常大。

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