Столкновение с воздухом аэродинамика автомобиля. Часть 1-ая.

Столкновение с воздухом: аэродинамика автомобиля. Часть 1-ая.
Столкновение с воздухом: аэродинамика автомобиля. Часть 1-ая.
Столкновение с воздухом: аэродинамика автомобиля. Часть 1-ая.
Столкновение с воздухом: аэродинамика автомобиля. Часть 1-ая.

Существует масса различных методов вынудить автомобиль ехать резвее - поднять мощность мотора, залить бензин с более высочайшим октановым числом, включить "овердрайв" на автомате либо, в конце концов, научится переключать передачи на механике в "спортивном" режиме. Кто бы мог поразмыслить, что установка высококачественного аэродинамического обвеса, удаление с кузова различных дополнительных фар, зеркал, "мухобойников", и даже очевидное закрытие окон может оказать не наименьший эффект.

Для начала, давайте разберемся с тем, каким образом действует набегающий воздушный поток на автомобиль во время его движения. Всего есть два типа аэродинамического сопротивления - сопротивление трения воздуха и сопротивление давления. В общем случае, на автомобиль действует в главном сила трения давления - конкретно она оказывает львинную долю воздействия на результирующий коэффициент аэродинамики автомобиля.

Не один супекомпьютер в мире не сможе посчитать вам четкий коэффицент аэродинамики автомобиля. Дело в том, что область в какой появляется интересующее нас сопротивление давления - это зона отрыва набегающего потока от плоскости и последующий за этим отрывом вихревой след. Посчитать сопротивление давления в таком турбулентном потоке сейчас нереально.

Потому что аэродинамическое сопротивление не поддается расчету, то были предприняты пробы каталогизировать его зависимо от главных характеристик формы. Можно сказать, что эти усилия до нынешнего денька безуспешны.

Вот поэтому уважающие себя производители обязаны проводить дорогостоящие тесты автомобилей в аэродинамических трубах, при этом исключительно в истинную величину. Воздушный поток обтекающий автомобиль безизбежно сталкивается с провалами, неровностями и соединениями поверхностей. В этом случае, если прямо за отрывом поток опять прилегает к поверхности, в промежутке появляются вихри.

Такие вихри могут появляться в последующих местах: на фронтальной кромке капота; с боковой стороны на крыльях; в зоне, образованной скрещением капота и ветрового стекла; на фронтальном спойлере и, может быть, в зоне излома при ступенчатой форме задней части автомобиля. Вихревой след за задней кромкой кузова является главным. Возникающая циркуляция воздуха в общем случае носит двухмерный нрав, другими словами, вихри не беспорядочно "кипят", а движутся вокруг оси параллельной задней кромке автомобиля либо перпендикулярно набегающему сгустку.Нижний вихрь крутится в направлении против часовой стрелки; конкретно он переносит частички грязищи на оборотную сторону автомобиля. Верхний вихрь крутится в обратную сторону, т.е. по часовой стрелке.

По этой причине, задняя дверь хэтчбека либо универсала загрязняется еще больше задней части автомобиля либо купе - большая равномерная площадь за линией отрыва делает еще более сильные вихревые потоки, которые поднимают грязь с поверхности. Величина вихревых потоков результирует на общую аэродинамику автомобиля. Потому что набегающему воздуху приходится проходить прямо над вихрями, образованными нижним слоем, это наращивает силу трения и, соответственно, коэффициент аэродинамического сопротивления автомобиля.

Английское слово спойлер можно было бы дословно перевести как "портитель". Будучи установленным на верхнюю кромку пятой двери, он делит набегающий поток на две части - большая часть уходит в место не инициируя вихрей, а наименьшая "подныривает" под спойлер, создавая малый уровень турбулентности и улучшая аэродинамику автомобиля.