空气动力学与汽车造型

一、课程介绍

《空气动力学与汽车造型》是面向车辆工程专业本科生开设的学科基础选修课。本课程以空气动力学知识为主线，首先介绍了汽车空气动力学的基础知识，在此基础上，讲授在汽车造型设计过程中空气动力学的设计方法，空气动力学试验、仿真以及乘用车、商用车和高性能车的空气动力学设计，为解决汽车造型设计及气动优化等问题提供必要的理论基础。

Introduction

“Aerodynamics and Automobile Styling”is a basic elective course for undergraduates majoring in vehicle engineering, which is both theoretical and practical. Based on the knowledge of aerodynamics, this course first introduces the basic knowledge of automotive aerodynamics. On this basis, it focuses on the aerodynamic design method, aerodynamic test, simulation and aerodynamic design for vehicle, racing car, bus and truck in the process of automobile styling design. It provides theoretical basis to the problems of automobile styling design and aerodynamic optimization.

课程基本信息

二、教学大纲

1、教学目的

1.1 教学目标

空气动力学与汽车造型是车辆工程专业的学科基础选修课程，通过本课程的学习，使学生全面、系统地理解汽车造型设计及优化过程中空气动力学设计原则，了解空气动力学试验和仿真的最新发展及应用，为解决汽车空气动力学领域的造型设计及优化奠定基础。

本课程达成如下业务能力培养要求：

1. 通过本课程的学习，使学生掌握汽车空气动力学的基本理论知识及造型气动优化设计方法，应用于解决车辆工程领域中复杂工程问题。

2. 通过本课程的学习，使学生具有不断学习和适应发展的能力。

1.2 教学目标与毕业要求指标点对应关系

表1 教学目标与毕业要求指标点对应关系

2、教学要求

通过本课程的学习，培养学生理论联系实际及综合分析的能力，使学生达到以下要求：

1. 掌握汽车空气动力学的基本知识；

2. 掌握汽车风洞试验的基本方法及流程，数值仿真的基本方法；

3. 掌握汽车造型及气动优化过程中的空气动力学设计原则。

3、预备知识或先修课程要求

无

4、教学方式

表2教学方法（与教学目标对应）

5、实验环境和设备

无

6、课程教学内容及学时分配

6.1 教学内容及学时分配

第1章  绪论（2学时）

  1.1汽车空气动力学的重要作用（1学时）

  1.2汽车气动造型的发展历程（1学时）

第2章  汽车空气动力学基础（8学时）

  2.1 气动力和气动力矩（2学时）

  2.2 气动阻力（2学时）

  2.3 气动六分力的重要性（2学时）

  2.4 车身表面压力（2学时）

教学重点：所有内容

第3章 汽车空气动力学设计（2学时）

 3.1 气动特性对整车性能的影响（1学时）

 3.2 汽车空气动力学设计原则及最佳外形（1学时）

教学重点：汽车空气动力学设计原则。

第4章 汽车风洞试验及仿真（6学时）

 4.1 风洞试验准则与规范（2学时）

 4.2 常规风洞试验（2学时）

 4.3 汽车空气动力学数值仿真（2学时）

教学重点：常规风洞试验方法

第5章  气动造型优化（6学时）

 5.1 乘用车气动造型优化（2学时）

 5.2 高性能车气动造型优化（2学时）

 5.3 商用车气动造型优化（2学时）

6.2 教学内容与教学目标对应关系

表3 教学内容与教学目标对应关系

 7、实验项目内容、学时分配、实验小组

无

8、考核要求、考核方式及成绩评定标准

    8.1考核方法

表4考核方法（与教学目标对应）

8.2考核标准

表5 考核标准

8.3成绩评定

（1）课程作业

由教师根据两次作业的实际完成情况给出成绩。

（2）成绩评定

本课程考核性质为考查，综合考虑作业及出勤情况（缺席一次扣5分）确定总成绩，成绩分为优秀、良好、中等、合格和不合格五个等级，计算公式如下：

总成绩=课程作业1（40%）+课程作业2（40%）+出勤情况（20%）。