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:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图

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:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图1

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:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图2

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:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图3

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:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图4

====== 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)。

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图5

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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:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图6

几种方案的压力场:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图7

某一方案的速度场:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图8

放大一点看一下:

汽车行驶时从开着的窗户吹进来的空气最终是从哪里流走或者转化了的?插图9

— 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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阳光和空气中的分子反射时符合反射定律吗?

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