原先的答案(我放到下面了)不好,并没有解决「从哪里流走」的问题,我干脆花了一个多小时做了个简单的流场数值模似。方法参考了张英朝等《轿车开窗行驶时的气动阻力分析》(下面有该论文的截图),只是这篇论文主要研究的是开窗对气动阻力的影响,没具体涉及从车窗进出的气流。
为了省时间起见,从模型到模拟的过程都粗糙了一些。模型如下,我就用简单的方形代替车了:
模拟结果如下(车速取为15m/s),这是离地1米高截面的速度场:
把车窗附近区域放大点,可以看到既有流进的气流,也有流出的气流:
再看张立体的图,是车窗区域的速度场,可以明显的看到进出的气流:
最后再计算下车窗区域的流量,进出流量相互抵消后基本就为0了:
====== 原答案分割线 ========
这其实是湍流的耗散过程。
当气流绕过车身表面进入车窗时会出现湍流,伴随大量涡旋运动。大尺度的涡旋会逐渐转化为小尺度的涡旋,这称为串级过程(cascade),最终湍流的能量都会耗散为分子热能(如图)。
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看到 @陳浩 找到的论文,那是吉林大学张英朝等人做的研究,我这正好有他们发表过的中文论文《轿车开窗行驶时的气动阻力分析》(江苏大学学报,2010年6期),贴几张图上来:
几种开窗方案的流线图:
几种方案的压力场:
某一方案的速度场:
放大一点看一下:
— 完 —
本文作者:stevenliuyi
【知乎日报】
你都看到这啦,快来点我嘛 Σ(▼□▼メ)
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