想讓汽車極速馳騁光靠動力充沛的發動機是不夠的，空氣對運動中的汽車具有很顯著的阻力，這直接影響到汽車動力性能的發揮和油耗。發動機在對汽車動力做加法，而空氣則在對汽車的動力做減法。

無論汽車行駛速度多小，它都需要消耗一些能量使其在空氣中運動，這部分能量用于克服阻力。在汽車空氣動力學中阻力主要包括以下四部分：

· 前方壓力，汽車前進時車身推動空氣所產生的效果。
· 后方真空，空氣不能填補車身通過后“空”的地方所產生的效果。
· 湍流，湍流是由汽車上氣流的分離所形成的。
· 摩擦力，車身表面緩慢流動的空氣所產生的摩擦效果。

在這四部分中，我們可以描述大部分氣流與車身的相互作用。



汽車在運動的時候，受到的空氣阻力主要有四個部分：前方壓力、后方真空負壓、湍流和摩擦力。



一、前方壓力

汽車在空氣中行駛時必須要推動空氣分子運動，這就形成了前方壓力。當數以百萬計的空氣分子接觸車身前部時會發生壓縮，從而增加了車身前部的空氣壓力。同時，在大氣壓下空氣分子沿車身兩側運動，且大氣壓比汽車前部的壓力要小。



為了降低車頭所受到的空氣阻力，汽車設計師們盡量減小車頭的迎風面積，將車頭設計得更像一個梭子，以便于空氣流過。



為了改善車頭所受到的氣流影響，汽車設計師們還通過前包圍空氣套件來分散氣流。





空氣從車頭進入發動機艙后，流動受阻，同樣造成阻力。現在，汽車設計師們也正在考慮優化發動機艙的布局來減小空氣阻力。



正常行駛的車輛，35%~40%的氣流從車身上面流過，空氣動力表現優秀的汽車，通過設計壓低車頭、發動機罩前端，減緩前擋風玻璃角度，盡可能減少汽車的正面迎風面積等措施來減輕與空氣的“正面對抗”。

二、后方真空負壓

汽車行駛時，汽車后風窗和行李箱后的空間馬上變成“空”的或者說像是一個真空。這些空區域是由于空氣分子不能及時填補汽車通過時所形成的空洞所造成的。空氣分子力圖填補這些空的區域，但是汽車一直在前行，以至于在與汽車行駛方向相反的方向上始終存在著真空。



為了減小負壓的影響，從車頂到車尾的過渡要盡量圓滑，盡可能減少真空區域的出現。



也可以使用擾流裝置。



三、湍流

氣流經過車身不平整表面（如凸起的后視鏡、凹凸不平的底盤等）時產生的紊亂、不規則流動，進而給汽車帶來阻力。



為了避免氣流經車身突起物后產生湍流，設計師們盡量把能嵌入車身的部件嵌入到車身里，而不張揚在外，比如汽車大燈、車門把手、收音機天線等已經嵌入車身里。
氣流經車頭分離后，會從車身上面和下面分別流過。



行駛的車輛， 10%~15%的氣流從車身下面流過，但是車身下面各種連桿、梁、管的排布呈現出來的是凹凸不平的局面，很不利于空氣的流過，自然在底部會形成湍流。



考慮周到的設計師和工程師會對底盤進行封閉，形成良好的氣動外形，減少底部湍流的產生。



對性能要求高的跑車，設計師還會在的汽車底盤尾部設計湍流導流槽。



空氣動力表現優異的汽車，會對車身底盤進行封閉處理，避免底部湍流；在汽車尾部，盡可能考慮車頂至車尾的流線化，避免氣流從車頂流過后在車身后部形成湍流，并與底部上卷的氣流混合形成尾部渦團。

四、摩擦力

空氣流經車身表面所產生的摩擦力。
因為汽車必然與空氣緊密接觸，摩擦力是少不了的。能減小摩擦力的辦法就是讓車身表面盡可能光滑。通過對前述空氣影響的多方面綜合考慮，設計師們做了大量的工作為汽車營造良好的氣動外形：



我們看到的汽車外形正在不斷的發生著變化：







良好的氣動外形能顯著減少空氣阻力，間接提升汽車動力性能、降低油耗，也是對環保的貢獻。