虛擬仿真實驗在“汽車空氣動力學”教學中的應用與探索＊

曾凡琮

（江漢大學智能制造學院，湖北 武漢 430056）

汽車空氣動力學專家從航空空氣動力學等相關學科獲得啟發和經驗，再結合汽車自身的特點，在汽車空氣動力學領域取得了巨大的成就。隨著研究工作的日益深入，“汽車空氣動力學”已經逐步發展成了一門非常重要的學科。在現代汽車市場競爭中，具有最佳氣動外形造型的汽車才更有生命力，可以說在汽車空氣動力學方面的挑戰是汽車面臨的首要問題。

汽車空氣動力學是主要研究空氣與汽車相對運動時的現象、作用規律以及氣動力對汽車各性能影響的一門科學，要求學生在系統掌握空氣動力學基本理論的基礎上，還需要通過實踐訓練掌握氣動特性、汽車設計的能力。實驗教學是“汽車空氣動力學”課程教學中的重要環節，學生通過對理論和實驗教學的學習，能夠掌握基本理論及分析和解決實際問題，同時也培養了學生探索理論和創新的能力。

隨著汽車車速的不斷提高以及能源問題日趨嚴重、汽車空氣動力學的快速發展以及研究工作的日益深入，“汽車空氣動力學”學科面臨嚴峻的挑戰，普遍存在教學脫離實際的現象。目前的教學方案往往忽視了對學生創新和創造能力的培養，學校無法給予學生良好的實驗條件和設備，在有限的課堂學時中，無法使學生真正掌握實驗教學的核心內容，無法理論聯系實際。以上問題導致學生無法完全將“汽車空氣動力學”的理論與實踐融會貫通，進入研究階段后難以適應。……