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空气动力学，简单地讲就是：物体在空气中或任何流体中所受到的各种外力，并根据在实验测试中所得到的数据资料来修改物体的外观或形状，使之达到人们所需求的特性。汽车在生产的过程当中考虑油耗值是非常关键，而空气这项指标有较大的影响。
“流体力学”中把流体的空间叫“流场”，流场中任一点的参数均不随时间变化，则这种流动称为“定常流”，否则为“非定常流”。相关空气动力学计算公式有：
?连续性方程：ρ1V1A1=ρ2V2A2=C1
ρ1ρ2－1、2 截面上的平均密度
V1V2－1、2 截面上的平均流速
A1A2—1、2截面上的截面积
C2-常数
?伯努里方程：流体力学中将与流体的质量成正比的力称为质量力或者是体积力。重力场中就称为质量力，当忽略质量力的力项，不可压缩流体作定常流动时，流体流动的速度和压强也存在一定的关系。
P +1/2ρV2= P0
P-流体静压力
V-流体流动的速度
P0-总压
经济性：部件所受的“空气阻力”和与空气的“相对速度”平方成正比：车辆的速度越快空气阻力越大。汽车如果保持一定行驶速度，相应发动机就得消耗一定比例的燃油，使之能与“空气阻力”形成抗衡。
故车辆的外型设计是否符合相关空气动力学很重要，否则汽车在“稳定性”及燃油的“经济性”上等方面会会大打折扣。
部件控制：对汽车发动机的冷却，车厢里的通风换气，车身外表面的清洁，气流噪声，车身表面覆盖件的振动，甚至刮水器的性能等方面的影响。
节能性：主要取决于它的风阻系数：车辆在行驶时所受阻力主要来自前方，同时侧向也具有一定阻力。风阻系数是一个固定值，每～辆车都有它的风阻系数，在算出风阻系数后，就可由此数字算出车辆在各种速度中所受到的空气阻力，从而合理控制发动机的输出，达到一定的燃油经济性。
稳定性：取决于它的阻力系数。车辆在行驶当时有些气流从车底穿过，而这气流的密度大于从车顶飘过的气流时车辆伴有“发飘”或难以控制，此时有侧风从车旁吹过，也较易引发车身“偏移”现象，如果车辆质量大、轮胎抓地力强的话则偏移的现象就会减轻，同时耗油增加。所以车辆的阻力系数太大不是件好事。通常车底的气流密度一般要大于车辆上方的，让车辆有一定的稳定性或平衡性。
汽车最早起源于哪个国家
说汽车是19世纪甚至是人类历史上最伟大的发明之一，一点也不为过。汽车终结了人类步履蹒跚的历史，把一个个家庭、一个个国家装在车轮上，以前所未有的速度推动人类文明进步滚滚向前。
今天，当我们回望100多年前这项伟大的发明时，不禁对卡尔·本茨、戈特利布·戴姆勒、威廉·迈巴赫等伟大的名字心生敬意。这些汽车先驱创办的公司，至今依然是最受人追捧和最有影响力的汽车企业。
一般认为，汽车发明者是德国人卡尔·本茨，他在1885年研制出世界上第一辆三轮汽车，并于1886年1月29日获得世界第一项汽车发明专利，这一天被大多数人称为汽车诞生日，卡尔·本茨也被后人誉为“汽车之父”。
李书福说过，汽车就是一个发动机加四个轮子。这话算是说到家了，汽车的本质就是以现代内燃机为动力的交通工具，发明者最初的思路就是如何把内燃机装到马车上，以机械动力代替马。不过，欧洲的马车可不是“钱广赶大车”的马车，也不是刘能、谢广坤的马车，而是有转向装置的四轮马车，因此，如何把内燃机装到四轮马车上并设计相应的操控系统，可就没有那么简单了。因为要发明汽车，首先要发明适合汽车用途的发动机。
汽车的发明是处在人类第一次工业革命的背景下，蒸汽机的发明和初步应用，为汽车的发明奠定了基础。1765年，英国的仪器修理工詹姆斯·瓦特对蒸汽机进行了创造性的改进，使之成为可以普遍应用的动力系统，开启了工业革命的大幕。
在此，我们不能不提到法国天才的工程师尼古拉斯?约瑟夫?古诺。早在1769年，在汽车发明前100多年，古拉斯?约瑟夫?古诺经过六年苦心研究，成功制造出世界上第一辆蒸汽动力“汽车”——卡布奥雷。
这个车的样子与后来的汽车真是相差十万八千里，车子的动力来自一个硕大无比的锅炉，用煤气燃烧产生蒸汽从而产生动力推动车子前进，由于前轮上压着很重的锅炉，所以操纵转向杆很费力。它的速度只有每小时4千米，堪比蜗牛。实际上古诺发明这个装置的目的，是用来牵引军队中沉重的大炮，而不是运载人员和货物。
在古诺的“蒸汽车”试验之后，人们一直为动力系统的小型化轻量化不断探索，1866年，德国工程师尼古拉斯·奥托成功地试制出动力史上有划时代意义的立式四冲程内燃机，为汽车的发明奠定了基础。
1879年，德国工程师卡尔·本茨终于试验成功了一台二冲程实验性发动机并尝试把它装在车架上，向现代意义上的汽车迈进了一大步。
在那个科学技术突飞猛进的时代，卡尔·本茨从小就对自然科学产生了浓厚的兴趣，在卡尔斯鲁厄综合科技学校学习期间，系统学习了机械构造、机械原理、发动机制造、机械制造经济核算等课程，他研究了奥托的煤气发动机，并领到了制造四冲程发动机和双冲程发动机的营业执照。1885年10月，卡尔·本茨制成了第一辆三轮机动车，动力为一台二冲程单缸0.9马力汽油机，这辆时速为16千米的三轮汽车被命名为“奔驰1号”。
虽然以今天的眼光来看，这辆“奔驰1号”已经简单到不能再简单，虽是汽车发展的一小步，却是人类文明的一大步。100多年来，汽车工业不断进步，每一次科技进步的成果都被广泛应用到汽车身上，今天，汽车早已经不是代步的工具，而是人类文明的一部分。
事实上，在卡尔·本茨获得汽车发明专利的1886年前后，很多人都发明或者参与了汽车的发明过程，所不同的是，很多人没有想到去拿个专利。
1860年，法国的艾蒂安·勒努瓦用大约1马力的煤气发动机来带动汽车，虽然效果不好，但却产生了划时代的影响。
1882年德国工程师威廉海姆.戴姆勒发明了用电火花为发动机点火的自动点火装置。1883年，戴姆勒完成了汽油发动机的研发，制成了汽油发动机汽车。
另一位德国工程师戈特利布·戴姆勒和他的助手威廉·迈巴赫，于1885年制造出一台以汽油为燃料的内燃机，用它制造出世界上第一辆摩托车。1886年3月，戈特利布·戴姆勒在为妻子生日购买的一辆马车上安装了自己研制的汽车发动机，速度达到每小时18千米，这个速度比卡尔·本茨的“奔驰1号”还要快，而且是四轮的，生日礼物被制成了世界上第一辆四轮汽车，想不到吧。
而英国的巴特勒和意大利的贝尔纳也都于1885年成功发明了装有发动机的汽车，而俄国的普奇洛夫和伏洛波夫两人则发明了装有内燃机的汽车。
必须看到，早在第一辆汽车发明之前，与它相关的许多发明就已经出现了，如铅酸蓄电池、内燃机点火装置、硬橡胶实心轮胎、弹簧悬架等，所以汽车是许多发明或技术的综合运用。因此，我们也可以说，汽车是很多人的共同发明。
但不论如何，我们都不能忽视卡尔·本茨对汽车发明的巨大贡献。与同时代的汽车发明家相比，卡尔·本茨也是最早在商业上取得成功的汽车领袖，1887年，卡尔·本茨成立了奔驰汽车公司，到1889年底，已销售了1132辆奔驰车，把许多还在实验室阶段的发明人远远甩在后面，1926年，奔驰公司和戴姆勒公司合并成立戴姆勒-奔驰公司，把他们的发明不断发扬光大，在汽车工业史上写下不朽传奇。
如今，卡尔·本茨的“奔驰1号”陈列在德国汽车发源地--斯图加特市的奔驰汽车博物馆里，接受来自世界各地人们的怀念与敬仰。
文/张凤宇
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
车最早起源于英国。1680年，英国著名科学家牛顿设想了喷气式汽车的方案，利用喷管喷射蒸汽来推动汽车，但未能制成实物。
汽车发展史：
喷气式
1680年，英国著名科学家牛顿设想了喷气式汽车的方案，利用喷管喷射蒸汽来推动汽车，但未能制成实物。
蒸汽动力
1769年，法国人N·J·居纽制造了用煤气燃烧产生蒸汽驱动的三轮汽车。但是这种车的时速仅4公里，而且每15分钟就要停车向锅炉加煤，非常麻烦。后来车在一次行进中撞到砖墙上，碰得支离破碎。
1879年，德国工程师卡尔·本茨(Karl Benz)，首次试验成功一台二冲程试验性发动机。1883年10月，他创立了“本茨公司和莱茵煤气发动机厂”，1885年，他在曼海姆制成了第一辆本茨专利机动车，该车为三轮汽车，采用一台二冲程单缸0.9马力的汽油机，此车具备了现代汽车的一些基本特点，如火花点火、水冷循环、钢管车架、钢板弹簧悬架、后轮驱动前轮转向和制动手把等。1886年的1月29日，德国工程师卡尔·本茨为其机动车申请了专利。同年11月，卡尔·本茨的三轮机动车获得了德意志专利权（专利号：37435a）。这就是公认的世界上第一辆现代汽车。由于上述原因，人们一般都把1886年作为汽车元年，也有些学者把卡尔·本茨制成第一辆三轮汽车之年(1885年)，视为汽车诞生年。
1829年，英国的詹姆斯发明了时速25公里的蒸汽车，该车可以作为大轿车使用。这种汽车装有笨重的锅炉和很多煤，冒着黑烟，污染街道，并发出隆隆的噪声，而且事故频繁地出现。1860年，法国工人鲁诺阿尔发明了内燃机，用大约1马力的煤气发动机来带动汽车，但效果不好。不过，汽车就是在这种内燃机的影响下产生的。从此，有很多人想改进内燃机，要把内燃机用在汽车上。1882年，德国工程师威廉海姆.戴姆勒开始进行内燃机的研究。他发明了用电火花为发动机点火的自动点火装置，然后，在这一发明的基础上制造出优秀的汽油发动机。这种发动机每分钟900转，结构简单紧凑，而且能产生很大的功率。1883年，戴姆勒完成了这种汽油发动机，第二年开始装配在二轮车、三轮车和四轮车上，制成了汽油发动机汽车。特别是1886年制造的汽油发动机四轮载货汽车，装有l．5马力的发动机，时速达18公里。
1885年是汽车发明取得决定性突破的一年。当时和戴姆勒在同一工厂的本茨，也在研究汽车。他在1885年几乎与戴姆勒同时制成了汽油发动机，装在汽车上，以每小时12公里的速度行驶，获得成功。这一年，英国的巴特勒也发明了装有汽油发动机的汽车。此外，意大利的贝尔纳也发明了汽车，俄国的普奇洛夫和伏洛波夫两人发明了装有内燃机的汽车。
世界上第一个研究电动车的是由匈牙利工程师阿纽什·耶德利克?nyos Jedlik于1828年在实验室完成的电传装置。第一辆实际制造出来的电动车是由美国人安德森在1832到1839年之间发明的。
这辆电动车所用的蓄电池比较简单，是不可再充的。1899年，德国人波尔舍发明了一台轮毂电动机，以替代当时在汽车上普遍使用的链条传动。随后
开发了Lohner-Porsche电动车，该车采用铅酸蓄电池作为动力源，由前轮内的轮毂电动机直接驱动，这也是第一部以保时捷命名的汽车。在1900年的巴黎世博会上，该车以Toujours-Contente之名登场亮相，轰动一时。
随后，波尔舍在Lohner-Porsche的后轮上也装载两个轮毂电动机，由此诞生了世界上第一辆四轮驱动的电动车。但这辆车所采用的蓄电池体积和重量都很大，而且最高时速只有60公里。为了解决这些问题，波尔舍1902年在这辆电动车上又加装了一台内燃机来发电驱动轮毂电机，这也是世界上第一台混合动力汽车。
1620年，意大利人布兰卡发明了“反击涡轮式蒸汽轮机”，用以带动轮车。1766年，英国发明家詹姆斯·瓦特（1736--1819）改进了蒸汽机，拉开了第一次工业革命的序幕。
耶稣会士南怀仁是曾在1672年设计一个用蒸汽作为动力来源的车给当时中国的皇帝，是一个65厘米长的玩具车，无法载人或司机，不确定设计的车辆后来是否制作成功，这可能是最早设计的汽车。
1769年，法国陆军工程师尼古拉·约瑟夫·居纽（Nicolas-Joseph Cugnot）制造出第一辆蒸汽机驱动的汽车。由于试车时转向系统失灵，撞到般圣奴兵工厂的墙壁上粉身碎骨，这是世界上第一起机动车事故。1771年，尼古拉·约瑟夫·居纽改进了蒸汽汽车，时速可达9.5000米，牵引4-5吨的货物。
1794年，英国人斯垂特首次提出把燃料和空气混合制成混合气体以供燃烧的构想。1796年，意大利科学家沃尔兹发明了世界上第一台蓄电池，这项发明为汽车的诞生和发展带来了历史性的转折。1801年，法国人勒本提出煤气机原理。
1803年，法国工程师特利维柯（1771-1833）采用新型高压蒸汽机，可乘坐8人，在行驶中平均时速13km，从此，用蒸汽机驱动的汽车开始在实际中应用。
1838年，英国发明家亨纳特发明了世界第一台内燃机点火装置，该项发明被世人称之为“世界汽车发展史上的一场革命”。
1860年，法国电器工程师莱诺制成了第一部用电火花点燃煤气的煤气机。1862年，法国电器工程师莱诺研制出二冲程内燃机。其他人开始研究四冲程发动机。
1867年，德国工程师尼考罗斯·奥托（1832--1891）研制成功世界上第一台往复活塞式四冲程煤气发动机。1876年，尼考罗斯·奥托制造出第一台四部冲程内燃机制成了单缸卧式、压缩比为2.5的3千瓦内燃机。
1885年，这是真正的现代汽车诞生的时刻。这一年德国工程师卡尔·奔驰在曼海姆制造成一辆装有0．85马力汽油机的三轮车。这一辆装有内燃动力机的汽车被认为才是世界上真正的第一辆汽车，因为它是真正以汽油为动力源的第一辆汽车，而不是蒸汽机。
1886年，曼海姆专利局批准卡尔·奔驰为其在1885年研制成功的三轮汽车申请的专利，这一天被大多数人称为现代汽车诞生日。次年德国人戴姆勒制成世界上第一辆四轮汽车。之后德国人尼考罗斯·奥托宣布放弃自己所获得的四冲程发动机专利，任何人都可根据需要随意制作。
1886年1月29日，卡尔·奔驰取得世界第一项汽车引擎专利。同年7月，世界第一部四轮汽车正式贩售。 1888年，法国自行车商人埃米尔·罗杰斯获得奔驰的许可，开始生产商用汽车。
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