Аэродинамика автомобиля
Занятие по МДК 03.02 Тюнинг автомобилей
Группа 661
Аэродинамика автомобиля
Что такое аэродинамика?
Раздел механики, изучающий законы движения
газообразной
среды и её взаимодействия с движущимися в ней твёрдыми телами.
Этапы развития
1) 1900-1920 гг. – заимствование и прямой перенос в
кузовостроение тел вращения и обтекаемых форм из
других областей техники;
2) 1921-1960 гг. – использование центров аэродинамики
военных самолетов при проектировании автомобилей;
3) С 1960 года – по настоящее время
Наряду с обтекаемостью большое внимание стали
уделять компоновке кузова, его безопасности и
эргономичности.
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АВТОМОБИЛЯ С ВОЗДУШНОЙ СРЕДОЙ
1) На трение между автомобилем и воздухом влияет его вязкость и плотность;
2) Вязкость и плотность зависят от температуры, высоты над уровнем моря, составом воздуха, влажности и атмосферного давления;
3) Трение зависит от наличия встречного ветра
МЕТОДЫ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
- Численные методы
- Стендовые методы
- Дорожные методы
Численные методы
Математические расчеты потоков и давления обтекаемого воздуха
Стендовые методы
Испытания автомобилей или их макетов в аэродинамических трубах
Аэродинамическая труба
Аэродинамическая труба
представляет собой
установку, в которой
испытуемый объект транспортное средство или его масштабная модель - неподвижен,
а двигается с определенной скоростью обтекающий его воздушный поток, создаваемый мощным вентилятором.
Дорожные методы
Контрольно-доводочные дорожные испытания автотранспортного средства.
Проводятся для установления соответствия его
аэродинамических свойств тем, которые сформулированы
в техническом задании на проектирование.
Эффект Магнуса
Вращающийся объект создаёт в среде вокруг себя вихревое движение. С одной стороны объекта направление вихря совпадает с направлением обтекающего потока и, соответственно, скорость движения среды с этой стороны увеличивается. С другой стороны объекта направление вихря противоположно направлению движения потока, и скорость движения среды уменьшается
Аэродинамика плохообтекаемых тел
Течение реального газа, возникающее при перемещении в нем плохообтекаемого тела, можно представить состоящим из трех потоков: потенциального, вблизи поверхности тела (пограничного слоя) и вихревого, возникающего в следе за телом из-за отрыва пограничного слоя.
La – длина
Ha – высота
Ba – ширина
α – угол тангажа
δ – угол облицовки радиатора
γ – угол задней стенки кузова
Ψ – угол ветрового стекла
Основные конструктивные и установочные параметры кузова, влияющие на обтекаемость автомобиля
Основные конструктивные и установочные параметры кузова, влияющие на обтекаемость автомобиля
Пути улучшения аэродинамики пассажирских автомобилей
Схема установки рекомендуемых навесных элементов
1 - передний спойлер; 2 - передний интегральный бампер;
3 - верхний передний дефлектор; 4 - задний аэродинамический закрылок; 5 - задний спойлер; 6 - нижний обтекатель моторного отсека; 7 - плоские поддоны на днище; 8 - обтекаемые колпаки на колесах
Задание выполнить до 21.03.20
Используя представленный материал и интернет ресурс ( http:// avtonov.svoi.info/aerodynamika_avtomobilya.php ,
https:// www.studiplom.ru/Technology/krilo_avto.html и другие )
Составить схему возникновения прижимной и подъемной силы автомобиля.
Составить таблицу практической экономии от установки внешнего тюнинга автомобиля
Ответить на контрольные вопросы:
- Зачем нужна аэродинамика автомобиля? - От чего зависит сила лобового сопротивления?
- Какой кузов автомобиля создает наименьшее сопротивление воздушному потоку?
- Опишите «Граунд эффект» гоночного автомобиля
- Определите связь расход топлива и коэффициента лобового сопротивления
- Чем отличается спойлер от антикрыла