【数字揭秘】在高速公路上，拖曳力能否真正提高燃油效率？

本文摘要（由AI生成）：

文章主要介绍了一种被称为拖曳的赛车技术，即后车紧跟前车，以减少赛车阻力，从而提高燃油效率。文章通过使用Altair Virtual Wind Tunnel™ (VWT)仿真工具进行虚拟实验，验证了这一理论。实验结果表明，跟车距离越近，后车从拖曳力中获取的好处就越多，但跟车距离过近会导致整车阻力和升力减小，从而降低车辆的行驶稳定性。文章提醒读者，这一理论虽然是有效的，但请千万不要在路上尝试。

如果你观看过职业赛车比赛，首先会注意到赛车手之间的跟车距离有多近。紧跟前车是一种被称为拖曳的比赛策略。它使后车能够进入到前车的尾流区域中，以减少赛车阻力，从而提高燃油效率。

然后我们不禁开始思考，这种赛车技术是否适用于高速行驶下的普通车辆？当轿车在卡车后面行驶时真的能提高燃油效率吗？

跟车越近，后车从拖曳力中获取的好处就越多。但很明显，在真实道路上执行这样的测试会很危险。因此为验证这一理论，我们使用Altair Virtual Wind Tunnel™ (VWT)仿真工具来进行虚拟实验。

VWT软件图形操作界面

导入一个轿车和卡车的数据文件，我们就可以使用VWT工具快速而简单地建立一个仿真分析模型，获取75mph行驶工况下，两车车身附近的流场压力分布。下面的动画显示了轿车和卡车周围的流场分布，注意卡车尾部的流场发展和分布。

在VWT工具中，可以很容易的改变两车间距从而去分析不同的跟车距离对后车表面压力分布的影响。如下图所示，分别展示了“只有轿车”、“跟车距离为5英尺”和“跟车距离为333英尺”时，轿车表面压力分布。

不同的跟车距离下车身表面压力分布对比

以上计算结果表明，“只有轿车”和“跟车距离5英尺”时车身表面的压力分布差别非常大，表现为压力幅值有明显的降低，且前脸处高压区域也明显减小。“只有轿车”和“跟车距离333英尺”时车身表面的压力分布基本一致，表明333英尺的距离足够远，已不受卡车尾流的影响。这一结果显然影响了整车阻力值。

通过分析多组跟车距离工况，获取如下图所示的整车阻力随跟车距离变化的曲线。曲线中很清楚地显示了跟车距离对阻力的影响，同时也表明了这是一个非线性的现象。

但是，阻力只是故事的一部分。

在高速行驶工况下，我们还要考虑升力的问题。过高的升力会使得轮胎与路面接触更少，从而降低车辆的行驶稳定性。 下图显示了整车升力随跟车距离变化的曲线，该曲线的趋势与阻力变化曲线相似。

通过使用Virtual Wind Tunnel(VWT)工具执行参数化研究，可以验证我们最初的假设。随着跟车距离减小，后车的升力和阻力也同时减小。然而为了一味提高燃油效率而保持较近的跟车距离，其实是不安全的，当前车突然刹车时，这很有可能导致车祸。

温馨提醒：这一理论虽然是有效的，但请千万不要在路上尝试哦！