相关理论研究与实验数据表明,汽车的空气动力学研究十分重要,空气阻力每降低百分之十,油耗就可降低百分之五,尤其是在汽车高速行驶的时候,该效应越发的明显。本文介绍了流体力学的基本原理和基本控制方程,流体运动的描述,N-S方程的建立以及流体力学中经常用到的理论和分析方法,引出计算流体动力学CFD与汽车空气动力学的关系,为仿真奠定理论基础,对常用的空气动力学套件进行说明,以提供外流场优化的借鉴思路。风洞试验是汽车空气动力学研发的必要设施。只有试验与仿真相结合,才能达到研发量产的最终目的。讨论了汽车空气动力学所用试验风洞的基本情况,以及风洞实验的一些基本方法,并介绍了仿真主要使用的软件和它们的特点,为后续仿真铺垫基础。仿真过程中进行了外车身模型的选取,几何清理成单连通的区域,导入CCM+软件中进行了模型的分区与物理边界条件的设定,经过仿真计算,外车身外流场的风阻系数为0.3043。所采用的设置方法,借鉴于专业实践基地中国汽车技术研究中心的仿真试验对标车型的设置方法,其试验结果误差在许用范围内,且走势一致,证明仿真的方法可靠有效,来进行本课题的设置,可以进行车身外流场的仿真优化。经过一系列优化方案的导流优化研究,将原有的风阻系数从0.3043降低到了0.2513,达到了减阻优化的目的,证明了方案可行有效,对工程问题的处理具有参考价值。重点讨论了风阻优化的影响因素,后视镜,尾部造型等敏感部位的影响,以及用特征结构凹坑优化方法进行探索性研究,为乘用车的空气动力学研发提供理论基础与仿真优化方法。