Khi nói đến khái niệm khí động học ô tô, đối với hầu hết mọi người, đó là một chủ đề gây hoang mang. Tuy nhiên, sự nhầm lẫn của mọi người là hoàn toàn dễ hiểu. Bởi vì thuật ngữ "khí động học ô tô" nằm trong lĩnh vực phát triển ô tô.

Với sự nâng cấp và lặp lại liên tục của ngành công nghiệp ô tô, sự tích hợp giữa ô tô và khí động học ngày càng trở nên chặt chẽ, đào sâu hơn vào câu chuyện của chúng.

Khí động học ô tô là một nhánh của khí động học, nghiên cứu mối quan hệ và các quy luật chuyển động giữa ô tô và không khí xung quanh khi chúng chuyển động tương đối, thuộc một phần quan trọng của cơ học chất lỏng. Nó chủ yếu nghiên cứu hiệu suất khí động học, độ ổn định khi lái xe, khả năng xử lý và tiếng ồn khí động học của các phương tiện như ô tô và tàu hỏa.

Khí động lực học là một nhánh của cơ học chủ yếu nghiên cứu các đặc tính lực của vật thể chuyển động tương đối với chất khí, quy luật dòng khí và những thay đổi vật lý đi kèm.

Thứ hai, nó cũng là một phạm trù quan trọng của cơ học chất lỏng. Mặc dù định nghĩa về khí động học là trừu tượng nhưng các nguyên tắc của nó lại có mặt khắp nơi xung quanh chúng ta. Từ máy bay và các loại máy bay khác nhau cho đến máy bay giấy chúng ta gấp bằng tay, quả cầu lông và thậm chí cả những mũi tên lông vũ cổ xưa, tất cả đều liên quan đến khí động học.

Nói một cách đơn giản, khí động học ô tô chủ yếu giải quyết hai vấn đề. Một là giảm lực cản cho ô tô khi lái xe, từ đó giúp ô tô tiết kiệm nhiên liệu hơn; hai là để tăng lực ép xuống xe khi lái xe, giúp xe chạy ổn định hơn.

Đối với vấn đề mâu thuẫn này, luôn có người phải vắt óc để giải quyết. Hãy xem ông vua đua xe thể thao - Công thức 1 - xử lý nó như thế nào.

Là sản phẩm hàng đầu trong ngành sản xuất ô tô, Công thức 1 đẩy việc theo đuổi tốc độ của nhân loại đến giới hạn. Dưới sự theo đuổi tốc độ như một nhà vua, bất kỳ chiếc xe Công thức 1 nào cũng có thể được coi là cỗ máy tốc độ thuần túy và tối thượng! Đằng sau nó là ứng dụng khí động học cực đỉnh, với nhiều bộ phụ kiện khí động học khác nhau như cánh lướt gió phía trước, bộ khuếch tán phía sau, ốp sườn và cánh sau có thể điều chỉnh góc.

Với sự hỗ trợ của những bộ dụng cụ này, xe Công thức 1 có thể chạy nhanh hơn và ổn định hơn ở tốc độ cao. Bên cạnh những chiếc xe Công thức 1 điển hình, lý thuyết khí động học vẫn rất quan trọng đối với những chiếc xe hiệu suất cao và thậm chí cả siêu xe.

Nói đến lý thuyết khí động học ô tô phải kể đến khái niệm hệ số cản. Hệ số cản được tính toán bằng cách sử dụng các thử nghiệm trong đường hầm gió trên vật thể. Thông qua hệ số cản, có thể tính được lực cản khí động học của ô tô khi lái xe. Tích số nhỏ hơn của hệ số cản và diện tích phía trước cho thấy hiệu suất khí động học của xe tốt hơn.

Theo dữ liệu liên quan, cứ khi hệ số cản của ô tô giảm 10%, hiệu suất sử dụng nhiên liệu của ô tô có thể tăng khoảng 7%. Khi tốc độ thực tế của xe vượt quá 200 km/h, lực cản khí động học chiếm hơn 85% tổng lực cản. Vì vậy, những mẫu xe có hệ số cản lớn hơn không chỉ làm giảm tốc độ của xe mà còn tăng mức tiêu hao nhiên liệu. Những dữ liệu này đặc biệt quan trọng để phát triển siêu xe.

Vậy, chúng ta có thể đạt được lợi ích gì từ việc áp dụng khí động học ô tô?

Có ba lợi ích: thứ nhất, xe có thể “ép” chắc chắn vào mặt đường khi lái xe tốc độ cao, giúp xe ổn định và an toàn hơn. Thứ hai, nó giúp xe tiết kiệm nhiên liệu hơn. Thứ ba, nó có thể tản nhiệt hiệu quả cho động cơ và hệ thống phanh. Tóm lại, việc nắm vững khí động học ô tô chắc chắn mang lại nhiều lợi ích.