Ki sa ki se aerodynamic machin?

Gade foto istorik modèl machin lejand yo, nenpòt moun ap remake imedyatman ke lè nou vin pi pre jou nou yo, kò yon veyikil ap vin pi piti ak mwens angilè.

Sa a se akòz aerodynamic. Se pou nou konsidere ki sa ki sengularite a nan efè sa a, poukisa li enpòtan yo pran an kont lwa yo aerodynamic, osi byen ke ki machin gen yon koyefisyan rasyonalize move, ak ki sa yo bon.

Ki sa ki se aerodynamic machin

Kòm etranj jan li ka son, pi vit nan machin nan deplase sou wout la, plis la li pral gen tandans jwenn sou tè a. Rezon ki fè la se ke koule lè a ki machin nan kolizyon ak koupe an de pati pa kò a machin. Youn ale ant anba a ak sifas wout la, ak lòt la ale sou do kay la, epi ale nan kontou machin lan.

Si ou gade nan kò a machin ki sòti bò la, Lè sa a, vizyèlman li pral adistans sanble ak yon zèl avyon. Singularité a nan eleman sa a nan avyon an se ke koule lè a sou pliye a pase plis chemen pase anba pati dwat la nan pati a. Poutèt sa, se yon vakyòm, oswa vakyòm, kreye sou zèl la. Avèk vitès ogmante, fòs sa a leve kò a plis.

Yon efè leve ki sanble kreye pou machin nan. En a ap koule alantou bonèt, do kay la ak kòf, pandan y ap en a ap koule alantou jis anba a. Yon lòt eleman ki kreye rezistans adisyonèl se pati kò yo tou pre vètikal la (radyatè gri oswa vit machin).

Vitès transpò dirèkteman afekte efè a leve. Anplis, fòm nan kò ak panno vètikal kreye ajitasyon adisyonèl, ki diminye traction machin. Pou rezon sa a, mèt pwopriyete yo nan anpil machin klasik ak fòm angilè, lè akor, nesesèman tache yon beke ak lòt eleman nan kò a ki pèmèt yo ogmante downforce nan machin nan.

Poukisa li nesesè

Rasyonalize pèmèt lè vwayaje pi vit ansanm kò a san toubiyon nesesè. Lè veyikil la anpeche pa rezistans lè a ogmante, motè a ap konsome plis gaz, tankou si veyikil la ap pote plis chaj. Sa a pral afekte pa sèlman ekonomi an nan machin nan, men tou, ki kantite sibstans danjere yo pral lage nan tiyo echapman an nan anviwònman an.

Konsepsyon machin ak aerodynamic amelyore, enjenyè soti nan dirijan manifaktirè machin kalkile endikatè sa yo:

• Konbyen lè dwe antre nan lòj motè a pou motè a resevwa bon refwadisman natirèl;
• Nan ki pati nan kò a lè a fre yo pral pran pou enteryè a machin, osi byen ke kote li pral egzeyate;
• Ki sa ki ka fè fè lè a mwens bri nan machin nan;
• Fòs la leve dwe distribye nan chak aks an akò ak karakteristik sa yo nan fòm nan kò veyikil la.

Tout faktè sa yo yo te pran an kont lè devlope modèl machin nouvo. Men, si pi bonè eleman yo kò ta ka chanje dramatikman, syantis jodi a te deja devlope fòm ki pi ideyal ki bay yon koyefisyan redwi nan leve devan machin lan. Pou rezon sa a, modèl anpil nan jenerasyon an dènye ka deyò sèlman pa chanjman minè nan fòm la nan difizeur yo oswa zèl an konparezon ak jenerasyon anvan an.

Anplis de sa nan estabilite wout, aerodynamic ka kontribye nan mwens kontaminasyon nan sèten pati nan kò. Se konsa, nan yon kolizyon ak yon rafal van devan, vètikal ki sitiye limyè devan yo, eksepsyonèl ak vit machin yo ap vin pi vit soti nan kraze ensèk ti.

Pou diminye efè negatif nan leve, Carmakers vize diminye clearance jiska valè maksimòm admisib la. Sepandan, efè a devan machin lan se pa fòs la sèlman negatif ki afekte estabilite nan machin nan. Enjenyè yo toujou "balanse" ant rasyonalizasyon devan ak lateral. Li enposib reyalize paramèt ideyal la nan chak zòn, Se poutèt sa, lè fabrikasyon yon nouvo kalite kò, espesyalis toujou fè yon konpwomi sèten.

Debaz reyalite aerodynamic

Ki kote rezistans sa a soti? Tout bagay trè senp. Anviwon planèt nou an gen yon atmosfè ki konpoze de konpoze gaz. Nan mwayèn, dansite nan kouch solid nan atmosfè a (espas ki soti nan tè a pou wè bird's-eye) se sou 1,2 kg / mèt kare. Lè yon objè an mouvman, li fè kolizyon avèk molekil gaz ki fòme lè a. Pi wo a vitès la, fòs la plis eleman sa yo pral frape objè a. Pou rezon sa a, lè k ap antre nan atmosfè latè a, veso espasyèl la kòmanse chofe fòtman soti nan fòs la nan friksyon.

Travay la trè premye ke devlopè yo nan konsepsyon nan modèl nouvo yo ap eseye fè fas ak se ki jan diminye trennen. Paramèt sa a ogmante pa 4 fwa si veyikil la akselere nan seri 60 km / h a 120 km / h. Pou konprann kijan sa enpòtan, konsidere yon ti egzanp.

Pwa transpò a se 2 mil kg. Transpò akselere a 36 km / h. Nan ka sa a, se sèlman 600 wat ki gen pouvwa yo depanse simonte fòs sa a. Tout lòt bagay yo pase sou overklokin. Men, deja nan yon vitès nan 108 km / h. 16 kW nan pouvwa deja ke yo te itilize simonte rezistans devan machin lan. Lè wap kondwi a yon vitès 250 km / h. machin nan deja depanse otan ke 180 puisans sou fòs trennen. Si chofè a vle akselere machin nan menm plis, jiska 300 kilomèt / èdtan, nan adisyon a pouvwa a ogmante vitès la, motè a ap bezwen konsome 310 chwal fè fas ak koule lè a devan machin lan. Se poutèt sa yon machin espò bezwen tankou yon propulsyon pwisan.

Pou devlope transpò ki pi senp, men an menm tan transpò byen konfòtab, enjenyè kalkile koyefisyan Cx la. Paramèt sa a nan deskripsyon modèl la ki pi enpòtan an tèm de fòm kò ideyal la. Yon gout dlo gen yon gwosè ideyal nan zòn sa a. Li gen sa a koyefisyan nan 0,04. Pa gen otomobil ki ta dakò ak tankou yon konsepsyon orijinal pou nouvo modèl machin li yo, byenke te gen opsyon nan konsepsyon sa a anvan.

Gen de fason diminye rezistans van:

1. Chanje fòm nan kò a pou koule lè a ap koule otou machin nan otank posib;
2. Fè machin nan etwat.

Lè machin nan ap deplase, yon fòs vètikal aji sou li. Li ka gen yon efè desann-presyon, ki te gen yon efè pozitif sou traction. Si presyon an sou machin nan pa ogmante, toubiyon an ki kapab lakòz pral asire separasyon an nan veyikil la soti nan tè a (chak manifakti ap eseye elimine efè sa a otank posib).

Nan lòt men an, pandan y ap machin nan ap deplase, fòs nan twazyèm aji sou li - fòs la lateral. Zòn sa a se menm mwens kontwole kòm li afekte pa anpil kantite varyab, tankou yon van lè w ap kondwi tou dwat devan oswa viraj. Fòs faktè sa a enposib pou predi, kidonk enjenyè pa riske li epi kreye ka ki gen yon lajè ki pèmèt yon sèten konpwomi nan rapò Cx la fèt.

Pou detèmine nan ki nivo paramèt fòs vètikal, devan ak lateral yo ka pran an kont, dirijan manifaktirè machin yo mete kanpe laboratwa espesyalize ki fè tès aerodynamic. Tou depan de posiblite materyèl, laboratwa sa a ka gen ladan yon tinèl van, nan ki efikasite nan rasyonalize nan transpò tcheke anba yon koule lè gwo.

Idealman, manifaktirè nouvo modèl machin yo fè efò swa pou pote pwodwi yo nan yon koyefisyan 0,18 (jodi a se ideyal la), oswa pou depase li. Men, pa gen moun ki ankò reyisi nan dezyèm lan, paske li enposib elimine lòt fòs aji sou machin nan.

Blocage ak leve fòs

Isit la se yon lòt nuans ki afekte manyen nan transpò. Nan kèk ka, trennen pa ka minimize. Yon egzanp sa a se machin yo F1. Malgre ke kò yo parfe rasyonalize, wou yo louvri. Zòn sa a poze plis pwoblèm pou pwodiktè yo. Pou transpò sa yo, Cx se nan seri a soti nan 1,0 0,75.

Si toubiyon an dèyè pa ka elimine nan ka sa a, Lè sa a, ka koule a dwe itilize ogmante traction ak tras la. Pou sa, pati adisyonèl yo enstale sou kò a ki kreye downforce. Pou egzanp, eksepsyonèl la devan ekipe ak yon beke ki anpeche li leve soti nan tè a, ki se trè enpòtan pou yon machin espò. Yon zèl menm jan an tache ak dèyè machin nan.

Zèl devan an dirije koule a pa anba machin nan, men sou pati siperyè kò a. Poutèt sa, nen an nan veyikil la toujou dirije nan direksyon pou wout la. Yon vakyòm fòme anba a, epi machin nan sanble kole nan tras la. Spoiler la dèyè anpeche fòmasyon nan yon toubiyon dèyè machin nan - pati nan kraze koule a anvan li kòmanse yo dwe aspire nan zòn nan vakyòm dèyè veyikil la.

Ti eleman tou afekte rediksyon an nan trennen. Pou egzanp, kwen nan kapo a nan prèske tout machin modèn kouvri lam yo torchon. Depi devan machin nan pi fò nan tout rankont kap vini trafik, atansyon yo peye menm tankou ti eleman tankou deflèkteur konsomasyon lè.

Lè w ap enstale twous kò espò, ou bezwen pran an kont ke downforce adisyonèl la fè machin nan plis konfyans sou wout la, men an menm tan an koule nan direksyon ogmante trennen an. Poutèt sa, vitès la pik nan transpò sa yo pral pi ba pase san eleman aerodynamic. Yon lòt efè negatif se ke machin nan vin pi avid. Se vre, efè twous kò espò a ap santi nan vitès 120 kilomèt pou chak èdtan, kidonk nan pifò sitiyasyon sou wout piblik detay sa yo.

Modèl trennen pòv:

Sh 0,7 - Caterham 7

Cx 0,6 - UAZ (469, Hunter)

Cx 0,58 - Jeep Wrangler (TJ)

Cx 0,57 - Hummer (H2)

Cx 0,56 - VAZ "klasik" (01, 03, 05, 06, 07)

Pwa 0,54 - Mercedes-Benz (G-klas)

Cx 0,53 - VAZ 2121

Modèl ak bon trennen aerodynamic:

Sh 0,18 - VW XL1

Cx 0,19 - GM EV1

Cx 0,21 - Tesla (Model3)

Cx 0,23 - Audi A4

Cx 0,23 - Mercedes-Benz CLA

Cx 0,23 - Mercedes-Benz (S 300h)

Cx 0,24 - Tesla ki gen konpòtman egzanplè S

Cx 0,24 - Tesla (Modèl X)

Cx 0,24 - Hyundai Sonata

Cx 0,24 - Toyota Prius

Cx 0,24 - Mercedes-Benz C klas la

Cx 0,25 - Audi A2

Cx 0,25 - Alfa Romeo (Giulia)

Cx 0,25 - Peugeot 508

Cx 0,25 - Honda Insight

Cx 0,26 - BMW (3-seri nan do a nan E90)

Cx 0,26 - BMW i8

Cx 0,26 - Mercedes-Benz (B)

Cx 0,26 - Mercedes-Benz (E-Gwoup)

Cx 0,26 - Jaguar XE

Cx 0,26 - Nissan GT-R

Cx 0,26 - Infiniti Q50

Anplis de sa, gade yon videyo kout sou aerodynamic nan machin nan:

Aewodinamik machin, ki sa li ye? Kouman amelyore aerodynamic? Ki jan PA fè yon avyon soti nan yon machin?