22 февраля 2016г.
На характер загрязнения огромное воздействие оказывают конструктивные свойства автомобиля. К конструктивным особенностям относятся разные формы кузова автомобиля. К различным формам кузова в зависимости от типа автомобиля можно применить следующие основные пути, если рассматривать вид обтекания, который зависит от формы транспортного средства, аэродинамических параметров и потенциальность их оптимизации. Включающее в себя несколько точек зрения определение «аэродинамика автомобиля», основными стоит выделить:
• Снижение сцепления колес автомобиля с дорогой, за счет уменьшения подъѐмной аэродинамической силы.
• Для уменьшения потребления топлива или повышения скорости, сокращение силы сопротивления воздуха, направленной против движения автомобиля.
• Снижение аэродинамического шума.
• Уменьшение загрязнения зеркал, стекол и других поверхностей автомобиля.
• Для обеспечения двигателя кислородом - оптимизация воздушных потоков, его охлаждения, а также вентиляции салона.
• Снижение воздействия бокового ветра на движение автомобиля.
Автор в работе [1] объясняет, что очень часто аэродинамика автомобиля недооценивается, на преодоление силы сопротивления воздуха расходуется почти половина топлива.
Главной особенностью в создании автомобиля выделяют место моделированию обтекания автомобиля воздушными потоками. Внимание основано на внешнем обтекании автомобиля. При обтекании автомобиля поток относительно тела обдувается воздухом со скоростью. Располагается в непосредственной близости от экранирующей плоскости (в данном случае это полотно дороги), перемещаясь под телом со скоростью движения автомобиля.
Исходя из вышеперечисленного, можно сделать вывод, что, аэродинамика влияет не только на экономичность автомобиля, но и на безопасность и комфортность эксплуатации, объясняют авторы работы [2].
В работе [ 3 ] представлена эволюция аэродинамики автомобиля: не многие до начала 20-х годов, у автомобилей были обтекаемые кузовы. После первой мировой войны положение изменилось: немецкие авиаконструкторы решили попробовать себя в автоконструировании. Немецкие специалисты авиации Клемперер (Klemperer), Нойманн-Неандер (Neumann-Neander) и Ярай (Jaray), комбинировали кузов из известных им самолетных частей - профилей крыльев, тел вращения. Этим совершенствуя форму, не трогая компоновку. Поток воздуха шел по бокам кузова, подразумевавший самолетный фюзеляж. Кузова получались очень высокими, узкими, у них была длинная заостренная задняя часть. Первым изменить компоновку догадался известный немецкий авиаконструктор Эдмунд Румплер (E.Rumpler) в 1924 году. Румплер получил отличный, даже по сегодняшним меркам результат - Cx равнялся 0,28. Последовательно меняя форму, сотрудник Мичиганского университета, Лей в 30- е годы, пришел к сенсационному итогу - заостренную заднюю часть, которая досталась первым обтекаемым автомобилям в наследство от самолета, можно обрезать, а главный поток направить поверх кузова, а не по бокам. Немецкий исследователь Кам (Kamm) на основе исследований Лея создал обтекаемый автомобиль "К-формы". Ходовой образец на базе шасси BMW был построен в 1938 году. Он был относительно компактным и вместительным. С этого изобретения и началась современная автомобильная аэродинамика. В результате аэродинамической проработки можно избежать шума, забрызгивания окон и стекол фар или попадания пыли в салон, поняли конструкторы. Еще одно важное открытие сделали в 70 годы: улучшать аэродинамические показатели можно не только уменьшая сопротивление потоку, но и увеличивая - принудительно направляя его по нужному пути. В работе[4] исследуется влияние формы автомобиля на его аэродинамику и траекторию полета частиц, а также эффект оседания на заданную форму автомобиля.
Список литературы
1. Келли К.В., Колкомб Х. Дж. Аэродинамика для конструктора кузова автомобиля // Аэродинамика автомобиля. Сб. статей. Пер. с англ. Ф. Н. Шклярчука. Под ред. Чл.-кор. АН СССР Э.И. Григолюка. – М.: Машиностроение, 1984. – 376 с., ил.
2. Жданов Е.А. Аэродинамика и ее влияние на эксплуатационные параметры автомобиля // Автотранспорт: эксплуатация, обслуживание, ремонт. - 2010. - N 5. - С. 27-30
3. Денис Орлов Сумма Технологий № 017 от 07-08-95 Полоса 019 Аэродинамика 2006.
4. Масленников Д.А., Анучин И.Е., Тумасов А.В., Катаева Л.Ю., Котова Ю.В. Влияние числа рейнольдса на аэродинамическое сопротивление моделей // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 6; URL: www.science-education.ru/113-11469 (дата обращения: 03.07.2014).
