ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Аэродинамика автомобиля. Сопротивление воздуха и аэродинамическая устойчивость из "Несущий каркас кузова автомобиля и его расчет " Сопротивление воздуха движению автомобиля физически обусловливают три следующих источника. [c.37] Произведение коэффищ1ента лобового сопротивления и площади фронтальной проекции автомобиля является для каждого автомобиля важнейшей переменной величиной . Величина этой характеристики может уменьшаться даже с увеличением площади фронтальной проекции, если выступающую деталь закрыть, например, плавным обтекателем. Типичными значениями площади Л фронтальной проекции небольших легковых автомобилей являются 1,3—1,85 м, больших легковых автомобилей 2,04—2,70 м, автобусов и грузовых автомобилей 5,6—7,4 м . Площадь фронтальной проекции можно определить, если умножить произведение высоты кузова и колеи на 0,9. [c.37] Требуется тщательная оценка параметров воздушного потока такой важной зоны, как входное сечение радиатора. Проходящий через него поток имеет относительно небольшую скорость и во время охлаждения изменяет свое давление. Желательно наличие высокого давления и малой скорости на входе в радиатор системы охлаждения и низкого давления на выходе из него. Необходимо также, чтобы скорость воздушного потока увеличивалась по сравнению с той, которой он обладает на входе в радиатор, для того чтобы воздух возвращался в окружающий поток с исходной скоростью или с более высокой. [c.38] Снижения лобового сопротивления можно достичь уменьшением размера спутной струи, т. е. части неразделенного воздушного потока, расположенного за задней частью кузова. В то время как гладкий профиль крыла самолета плавно омывается потоком воздуха от передней до задней кромки, плохо обтекаемый профиль кузова автомобиля неизбежно вызывает возмущение потока и его турбулентность. Хотя поток остается безвихревым, слой воздуха прилипает к кузову вблизи тонкого пограничного слоя, затем сносится назад до тех пор, пока его скорость не сравняется со скоростью основного потока. При этом возникают касательные силы вязкого трения, которые складываются с силами сопротивления воздуха, всякий раз, когда происходит возмущение плавного потока неровностями поверхности или другими возмущающими элементами. Резкие нарушения контура поверхности могут вызвать срыв потока, который является предпосылкой для завихрения спутной струи. [c.39] Когда поток достигает, например, края ветрового стекла, он затормаживается, что приводит к нарастанию давления, вследствие чего происходит срыв потока. [c.39] Необходимо принимать меры по удержанию пограничного слоя вдоль большей части контура кузова. Плавное изменение кривизны может обеспечить безотрывное обтекание вплоть до задней части автомобиля. Важно помнить, что автомобиль имеет пространственную форму, поэтому кузов обтекается как по бокам, так и сверху. Придание боковым окнам седана подходящего наклона внутрь не только будет способствовать смешиванию потоков воздуха в окрестности ветрового стекла, но и позволит воздушному потоку, омы-ваюш,ему боковые стороны кузова, снести ближе к задней части автомобиля точку срыва потока. [c.40] Расчетные коэффициенты аэродинамического сопротивления, приведенные для каждой показанной в табл. 2.1 конфигурации, позволяют получить в итоге суммарный расчетный коэффициент, а затем и коэффициент лобового сопротивления = 0,16 + 0,009 dr, где dr — расчетный коэффициент лобового сопротивления, взятый из табл. 2.1. Автор работы 14] утверждает, что этой формулой обеспечивается точность 7 %. [c.40] При наличии высоких стабилизаторов или острых продольных кромок, сходящихся к багажнику, необходимо прибавить к величине число 3, при наличии изолированных крыльев — 2. Предполагается, что багажник скруглен по бокам. [c.45] Верхняя поверхность кузовов автомобилей, имеющих клинообразную конфигурацию, обеспечивает отрицательный угол атаки, вследствие чего аэродинамическая сила направлена вниз. Кроме того, нижняя часть кузова и поверхность дороги образуют своего рода трубку Вентури, увеличивающую эффект подсасывания, приводящий к росту разрежения. Однако у автомобилей с очень низко расположенным кузовом возникает турбулизация потока со сложной интерференцией пограничных слоев при уменьшении средней скорости воздушного потока и увеличении давления, создающего общую подъемную силу. Поэтому на гоночных автомобилях применяют приспособления для создания отрицательной подъемной силы. [c.46] Вернуться к основной статье