Који капот за капот најбоље повећава аеродинамику возила?

Угао кабуна кабуна аутомобила и његов утицај на аеродинамичко отпор

Како нагиб капуце мења расподелу притиска и раздвајање струје

То колико је капот на аутомобилу стрм или раван, значајно утиче на то како се ваздух креће преко предње стране возила. Капеле које су равне од око 10 степени имају тенденцију да стварају глаткији проток ваздуха јер смањују те досадне промене притиска које све збуњују. Али када се капе оштрије нагину горе, ваздух се убрзава на дну предњег стакла. То ствара мале џеповице ниског притиска који узрокују да се ваздух одвоји од површине аутомобила много раније него што би требало. Када се то деси, иза аутомобила почиње да се формирају турбуленције. Ови обрасци вртења ваздуха заправо чине да се аутомобил више повуче кроз ваздух и чак може мало подићи задњи крај, што није добро за задржавање гума на путу када идете преко 100 км / h. Студије показују да аутомобили са углом капот од 15 степени доживљавају отприлике 12% више противнасти од сличних возила са само 5 степени капот, углавном зато што се проток ваздуха одваја од тела много раније.

Упоређивање оптималних углова за седане и SUV возила

Гледајући симулације рачунарске динамике флуида (CFD), показује се како различитим типовима аутомобила требају специфична подешавања угла за оптималне перформансе. За седане, слатка тачка изгледа да је око 5 до 8 степени на углу кабу. Ово помаже у смањењу отпора ваздуха док се још увек генерише довољно снаге на доле за стабилност. Али ствари постају потешке са SUV-ом. Њихова конструкција захтева стрмљије угле, обично између 10 и 12 степени, јер имају виши предњи делови и морају да буду у складу са стандардима за безбедност пешака. Али постоји компромис. Коефицијент противнасти се повећава за око 0,04 до 0,06 у поређењу са оним што видимо у седанима. Ове разлике су веома важне када аутоинжењери покушавају да уравнотеже перформансе у односу на стварне услове вожње.

Превазилажење ових прагова повећава губитак енергије за 711% у седанима и 48% у SUV-у због турбулентних режима проток. Појављајући се системи активне капе динамички прилагођавају угао како би се одржали оптимални услови у различитим опсеговима брзине.

Функционална аеродинамика: Вентилације, НАЦА канали и управљање ваздухом испод хауп-а

Ефикасност НАЦА канала у смањењу температуре испод хауп и хлађења

НАЦА канали, који су први пут створени за авионе у то време, заправо раде боље аеродинамички од оних редовних капи за капот које данас видимо на аутомобилима. Ови канали имају елегантан облик који увлачи хладан ваздух без нарушавања проток ваздуха око њих. Тестирање показује да смањују притисак на 15%, и могу смањити температуру у куповима мотора од око 20 степени све до 35 степени Целзијуса. Оно што ово ради је да се бави оно што се зове хлађење отпор. То је у основи када топли ваздух излази кроз подручја где је већ висок притисак, стварајући додатни отпор. Када су правилно дизајнирани, ови НАЦА отвори могу смањити општу отпорност аутомобила за између 2 и 4 посто, плус радијатори раде за отприлике 18 посто ефикасније према неким истраживањима објављеним у техничком раду SAE прошле године.

Компромиси за постављање вентилације: балансирање казне за подношење, контроле подизања и топлотне перформансе

Стратешко постављање пролаза решава конкурентне аеродинамичке приоритете:

• Проветривачи за предње четврт смањити подизање предње стране путем усмеравања ваздуха под високим притиском преко ветровицеали ризиковати повећање отпора ако се проток одваја горе по поток.
• Задње реверсе близу ловира на бази ветровице, ниско притискане зоне за ефикасну екстракцију топлоте, иако лоше подешаване конструкције могу генерисати виоре који утичу на задњу привлачност.
• А-пилоне уколико је потребно, уколико је могуће, да се користи и за уношење на предус, треба да се користи и за уношење на предус.

Неисправљени вентилациони отвори могу повећати ЦД за 0,03 и подићи за 12%; оптимизоване конфигурације пружају нето охлађење добитка од 22% без аеродинамичке казне.

Интегрисана аеродинамика предње стране: облик капона кабуна аутомобила и интеракција на нивоу система

Како контур капуса појачава или ограничава управљање протоком ваздушне бране и решетке

Облик капот аутомобила заиста је важан када је реч о томе како се ваздух креће око повезаних делова као што су ваздушне бране и решетке. Када је капот гладан и постепено се спусти, то помаже у бржем пролазу ваздуха преко купе аутомобила. Ово добро функционише са отворама решетке како би се хладан ваздух увукао у моторни простор док се ваздушни проток не би прерано одвојио. С друге стране, ако се на предњој страни капотске кутије десију оштре промене, они стварају нередне вихреве ваздуха који нарушавају оно што је ваздушна брана покушава да уради. Ови поремећаји могу повећати снаге подизања аутомобила за око 12 посто. Добар дизајн капе ствара управо одговарајуће разлике притиска које омогућавају непрекидном пролазу ваздуха поред точкова и побољшавају рад дифузора подкопа. Али дизајнери морају да се побрину и за проблеме са радијатором. Неки тестови показују да искривљена површина капот може смањити бројеве коефицијента отпора (Цд) за 0,03 поена без утицаја на то колико се вруће ствари налазе унутар подручја мотора. Проналажење ове равнотеже између изгледа и функционалности и даље је изазов за аутоинжењере који раде на аеродинамици.

Реал-свет валидација: Стратегије дизајна капот аутомобила у високо-испешности и ЕВ апликације

Тесла Модел С Плаид против Порше Тајкана: Контрастна геометрија капуте приступа редукцији ЦД

Произвођачи аутомобила који дизајнирају електрична возила користе веома различите приступе када обликују своје капуте како би смањили отпор ветра. Узмите Тесли модел С Плаид на пример, има супер раван капот без скоро никаквих кривина, што му помаже да достигне импресиван коефицијент отпорности од 0,208, што га чини једним од најслизљивијих аутомобила данас. С друге стране, Порше је пошао потпуно другачијим путем са Тајканом. Дали су му драматичнији облик који се заокружује ка позадини, фокусирајући се не само на смањење отпора већ и на стварање бољег привлачног снага и управљање протоком топлоте кроз моторну зону. Тестови у ветровима показују да ови иновативни дизајни могу заправо смањити укупни отпор за негде између 6% и 9% у поређењу са старијим моделима. Али оно што заиста издваја је начин на који сваки дизајн другачије реагује на ваздух који тече преко предног стакла и тих вертикалних стубова у предњим угловима аутомобила.

Да ли агресивно варење капуте угрожава локалну стабилност проток?

Скулптурне капуте дефинитивно повећавају притисак за боље управљање, али постоји улов када је у питању турбуленција око области капуте. Компјутерски тестови динамике флуида заправо откривају да нивои турбуленције скоче за око 15% на типичним брзинама на аутопуту у тим местима. Шта то значи? Више шума из пута у кабини и мање ефикасно хлађење мотора. Да би решили ове проблеме, аутомобилски инжењери су развили неколико трикова. Користију ствари попут ситних виртуелних генератора који стварају контролисане турбулентне обрасце, плус пажљиво затварање испод капоте како би управљали проток ваздуха. Када се тестирају у стварним ветротунелима, ове методе одржавају глатки ламинари проток на отприлике 8 од 10 тачака преко већине површина капуте. Ипак, произвођачи настављају да мењају дизајне јер чак и мања побољшања имају значење када се сваки проценат рачуна у тркама високих перформанси.

Подела за често постављене питања

Зашто угао капоте утиче на аеродинамичко отпорност?

Угао капот утиче на аеродинамичко отпорност јер утиче на расподелу притиска преко аутомобила. Када је угао капот превише стрм, формирају се јама ниског притиска, што изазива раздвајање ваздуха и турбуленцију, што повећава отпор.

Који су оптимални распони угла капот за различите типове аутомобила?

Седани најбоље раде са угловима кабуса између 5 и 8 степени, док сувви захтевају стрмљи углови између 10 и 12 степени због њиховог дизајна и безбедносних захтева.

Која је улога НАЦА канала у аутомобилима?

НАЦА канали помажу у смањењу температуре испод хаубе и хладног отпора ефикасно канализирајући ваздух у моторни простор без поремећаја околног проток ваздуха.

Како проветривачи утичу на аеродинамику аутомобила и топлотне перформансе?

Стратешки постављени прозорци могу смањити отпор и подизање док побољшавају топлотне перформансе, али неправилно исправљени прозорци могу повећати коефицијент отпора и динамику удара возила.