小设计闯大祸？工程师视角聊仰望U8出风口，是否合理？

不久前，比亚迪仰望U8发布了内饰官图，其中，座舱内最特别的设计之一，要属空调出风口的造型。

从设计的角度来看，这个造型有一定的风险会导致制冷效果不佳。

为什么会这么说呢？

接下来，我们就来分析一下背后可能的原因。

汽车空调的出风方向，其实是有要求的

汽车空调出风口的设计，并不是随便设计得来的，而是要考虑到车内空气的流动方向、流速及气压等多种因素。

一般来说，汽车空调出风口的吹风方向是这样要求的：向上，要能吹过乘客的头顶；向下，要能吹到乘客的胸部。

这其中，又以向上的要求最为重要。

这是因为，冷空气的密度高，会往下走（密度高而下沉），而空调的回风口又在仪表台下方。

所以，一般而言，将冷风尽量向上方吹，才能让车内空间形成一个完整的对流，有利于更好地降温。

反之，如果出风口不能向上吹，头部的空气就无法参与对流。

温度降得慢，消费者就会觉得空调制冷效果不好。

仰望U8的出风口，或存在问题

基于对出风口的设计要求和空气循环的基本原理，我们现在就有些担心，仰望U8可能会存在空调制冷效果不好的问题。

为什么这样说呢？

我们不妨先来了解一下“康达效应”。

流体本身就有偏离原本流动方向而改为随着凸出的物体表面流动的倾向。

通过下面的实际测试，就可以看到，挡板并不直接位于气流方向上，但是气流还是被它“吸引”住了。

回过来，我们再看看仰望U8仪表台中部的出风口。

通过建模，我们可以看到，这里的情况和上图中的挡板非常相似。

因此，在此处出风口吹出来的风，会因为康达效应而向下偏转。

这里需要交代一下，模型为参考仰望官方公布的内饰图而来，具体设计细节存在一定的差异。

好在，向上吹风更为重要，如果气流和下方的夹角够大，那么康达效应就不会那么明显。

但是，这有一个前提条件：出风口叶片的设计对气流需要有很好的引导效果。

然而，我们在仰望U8的官图上看到两个因素：其一，上下导风的只有一根叶片；其二，叶片的位置比较靠出风口内部。

这两点，都是影响导风效果的。

通过建模，我们可以看一看最普通的三叶片出风口。

我们将叶片调节到向上位置时，其出风的状态是完全向上的，大部分气流经过叶片后改变方向，但最上方的气流会是水平吹出来的。在这股气流的影响下，最终的气流方向会略低于叶片原始设定的角度。

但是，如果只有一个叶片，情况就要差得多。

可以看到，所有的气流都从上方这个开口出来，显然，最终出风的角度会远远小于期望的角度。

而如果叶片还非常靠内（靠出风口内部）的话，效果就会变得雪上加霜，气流会被进一步压低，叶片导风的作用将非常有限。

回到仰望U8，我们可以用同样的方法进行分析。

因为只有一个叶片，且位置比较靠内，所以气流向上的角度会受限。

而一旦气流向上的角度不足，又会受到前面讲的康达效应的影响，从而进一步拉低气流。

所以，如果用传统的方式进行设计，极大概率上会导致气流无法越过乘客头顶，从而影响空调效果。

那么，有什么更好的设计方案吗？

这个设计，或能成为解题“小妙招”

在特斯拉的后排出风口，可以找到一种设计。

通过建模可以看到：这种方案表面看上去是1根叶片，但实际上，上下还各有1根，加起来一起有3根。

当叶片转动朝上时，就可以看出这种方案的优点，其向上导风的能力是非常强的。

目前从已经发布的图片上，还无法判断仰望U8是否采用了这一方案。

其实不止仰望，随着中控大屏的普及，中间出风口普遍比较靠下，向上吹风不足，所以也有车型选择在上方增加一个出风口，比如保时捷Taycan，还有大众途锐。

这个出风口一般做成风向不可调，专门用来改善车内对流。

但是，在仰望U8上，暂时还看不到这种仪表板上方的出风口设计。

此外，仰望U8的后排出风口与宝马X7的方案相同，第三排是头顶出风口，第二排有中间出风口和B柱出风口，但是，这两个出风口的位置都比较低，向上吹风的能力稍弱。

所以，针对上述风险的第二个潜在的解决办法便是：和奔驰GLS那样，增加第二排车顶出风口，如此便能更好地协调空气对流。

结束语

按照目前的传统经验，从功能的角度来看，仰望U8的出风口设计确实不是最优，猜测或是技术向造型妥协的一个结果。但我们也可以发现，其出风口上没有操作机构，所以，大概率是电动出风口，至于有没有特别的黑科技来让其实现造型意图与工程技术的兼顾，我们目前也犹未可知。实车空调制冷表现如何，让我们拭目以待吧！