Dè a th ’ann an aerodynamics càr?
Clàr-innse
A ’coimhead air dealbhan eachdraidheil de mhodalan càr uirsgeulach, mothaichidh duine sa bhad, mar a thig sinn nas fhaisge air ar làithean, gu bheil corp a’ charbaid a ’fàs nas lugha agus nas uilinn.
Tha seo mar thoradh air aerodynamics. Leig dhuinn beachdachadh air dè cho sònraichte sa tha a ’bhuaidh seo, carson a tha e cudromach aire a thoirt do na laghan aerodynamic, a bharrachd air dè na càraichean aig a bheil droch cho-èifeachd sruth-obrach, agus dè an fheadhainn a tha math.
Dè a th ’ann an aerodynamics càr
Mar as neònach a dh ’fhaodadh e a bhith, mar as luaithe a ghluaiseas an càr air an rathad, is ann as motha a bhios e buailteach a dhol far na talmhainn. Is e an adhbhar gu bheil an sruth adhair a tha an carbad a ’bualadh leis air a ghearradh ann an dà phàirt le corp a’ chàir. Bidh aon a ’dol eadar a’ bhonn agus uachdar an rathaid, agus am fear eile - os cionn a ’mhullaich, agus a’ lùbadh timcheall cumadh na h-inneal.
Ma choimheadas tu air corp a ’chàir bhon taobh, an uairsin gu fradharcach bidh e coltach ri sgiath itealain air astar. Is e cho sònraichte sa tha an eileamaid seo den itealan gu bheil an sruth adhair thairis air an lùb a ’dol seachad air barrachd slighe na tha e fo phàirt dhìreach a’ phàirt. Air sgàth seo, tha falamh, no falamh, air a chruthachadh thairis air an sgiath. Le astar a ’sìor fhàs, bidh an fheachd seo a’ togail a ’chuirp nas motha.
Tha buaidh togail coltach ris air a chruthachadh airson a ’chàr. Bidh an sruth a ’sruthadh timcheall a’ bhonaid, am mullach agus an stoc, agus an sruth sìos timcheall air dìreach a ’bhonn. Is e eileamaid eile a tha a ’cruthachadh strì a bharrachd na pàirtean bodhaig faisg air an inghearach (griola radiator no windshield).
Tha astar còmhdhail a ’toirt buaidh dhìreach air buaidh togail. A bharrachd air an sin, tha cumadh a ’chuirp le pannalan dìreach a’ cruthachadh buaireadh a bharrachd, a lughdaicheas tarraing charbadan. Air an adhbhar seo, is dòcha gu bheil sealbhadairean mòran chàraichean clasaigeach le cumaidhean ceàrnach, nuair a bhios iad a ’gleusadh, a’ ceangal spoiler agus eileamaidean eile ris a ’bhodhaig a leigeas le bhith a’ lughdachadh neart a ’chàir.
Carson a tha feum agad air
Tha sgioblachadh a ’leigeil le adhair siubhal nas luaithe air feadh a’ chuirp gun vortexes neo-riatanach. Nuair a chuireas an carbad barrachd bacadh air an èadhar, bidh an einnsean a ’caitheamh barrachd connaidh, mar gum biodh an carbad a’ giùlan luchdan a bharrachd. Bheir seo buaidh chan ann a-mhàin air eaconamaidh a ’chàir, ach cuideachd air an ìre de stuthan cronail a thèid a leigeil ma sgaoil tron phìob fhuarachaidh a-steach don àrainneachd.
A ’dealbhadh chàraichean le aerodynamics leasaichte, bidh innleadairean bho phrìomh luchd-saothrachaidh chàraichean a’ tomhas na comharran a leanas:
- Dè an ìre èadhair a dh ’fheumas a dhol a-steach do roinn an einnsean gus am faigh an einnsean fuarachadh nàdarra ceart;
- Anns na pàirtean den bhodhaig thèid an èadhar ùr a thoirt a-steach airson taobh a-staigh a ’chàr, a bharrachd air far an tèid a sgaoileadh;
- Dè ghabhas dèanamh gus an èadhar a dhèanamh nas lugha de fhuaim sa chàr;
- Feumar an fheachd togail a sgaoileadh gu gach acfhainn a rèir feartan cumadh corp a ’charbaid.
Thathas a ’toirt aire do na factaran sin uile nuair a thathas a’ leasachadh mhodalan inneal ùra. Agus ma dh ’fhaodadh na h-eileamaidean bodhaig atharrachadh gu mòr, tha luchd-saidheans an-diugh air na cruthan as freagarraiche a leasachadh a bheir seachad co-èifeachd lùghdaichte de lioft aghaidh. Air an adhbhar seo, faodaidh mòran mhodalan den ghinealach as ùire a bhith eadar-dhealaichte a-muigh dìreach le atharrachaidhean beaga ann an cumadh nan diffusers no sgiath an coimeas ris a ’ghinealach roimhe.
A bharrachd air seasmhachd rathaidean, faodaidh aerodynamics cur ri nas lugha de thruailleadh ann am pàirtean sònraichte den bhodhaig. Mar sin, ann an tubaist le gaoth aghaidh aghaidh, bidh solais a tha suidhichte gu dìreach, bumper agus windshield a ’fàs salach nas luaithe bho bhiastagan beaga briste.
Gus buaidh àicheil lioft a lughdachadh, tha luchd-dèanamh chàraichean ag amas air lughdachadh fuadach suas chun an luach as àirde a tha ceadaichte. Ach, chan e a ’bhuaidh aghaidh an aon fheachd àicheil a bheir buaidh air seasmhachd an inneil. Tha innleadairean an-còmhnaidh “a’ cothromachadh ”eadar sgioblachadh aghaidh is taobhach. Tha e do-dhèanta am paramadair freagarrach a choileanadh anns gach sòn, mar sin, nuair a bhios iad a ’saothrachadh seòrsa ùr de bhodhaig, bidh eòlaichean an-còmhnaidh a’ dèanamh co-rèiteachadh sònraichte.
Fiosrachadh bunaiteach aerodynamic
Cò às a tha an t-strì seo a ’tighinn? Tha a h-uile dad gu math sìmplidh. Timcheall air a ’phlanaid againn tha àile anns a bheil todhar gasach. Gu cuibheasach, tha dùmhlachd sreathan cruaidh an àile (àite bhon talamh gu sealladh sùil eòin) timcheall air 1,2 kg / meatair ceàrnagach. Nuair a tha nì a ’gluasad, bidh e a’ bualadh le moileciuilean gas a tha a ’dèanamh suas an èadhar. Mar as àirde an astar, is ann as motha de fhorsa a bhuaileas na h-eileamaidean sin an rud. Air an adhbhar sin, nuair a thèid thu a-steach do àile na talmhainn, bidh an soitheach-fànais a ’tòiseachadh a’ teasachadh gu làidir bho fheachd brisidh.
Is e a ’chiad ghnìomh a tha luchd-leasachaidh an dealbhadh modail ùr a’ feuchainn ri dèiligeadh riutha mar a lughdaicheas iad tarraing. Bidh am paramadair seo a ’meudachadh 4 tursan ma bhios an carbad a’ luathachadh taobh a-staigh an raon bho 60 km / h gu 120 km / h. Gus tuigsinn dè cho cudromach ‘sa tha seo, beachdaich air eisimpleir bheag.
Is e cuideam a ’chòmhdhail 2 mhìle kg. Bidh còmhdhail a ’luathachadh gu 36 km / h. Anns a ’chùis seo, chan eil ach 600 watt de chumhachd air a chaitheamh gus faighinn thairis air an fheachd seo. Tha a h-uile càil eile air a chaitheamh air overclocking. Ach mu thràth aig astar 108 km / h. Thathas a ’cleachdadh 16 kW de chumhachd mu thràth gus faighinn thairis air strì an aghaidh. Nuair a bhios tu a ’dràibheadh aig astar 250 km / h. tha an càr mu thràth a ’cosg uiread ri 180 each-chumhachd air feachd tarraing. Ma tha an draibhear airson an càr a luathachadh eadhon nas motha, suas ri 300 cilemeatair san uair, a bharrachd air a ’chumhachd gus an astar àrdachadh, feumaidh an motair 310 each ithe gus dèiligeadh ris an t-sruthadh adhair aghaidh. Sin as coireach gu feum càr spòrs powertrain cho cumhachdach.
Gus an còmhdhail as sgiobalta a leasachadh, ach aig an aon àm gu math comhfhurtail, bidh innleadairean a ’tomhas a’ cho-èifeachd Cx. Is e am paramadair seo anns an tuairisgeul air a ’mhodal an rud as cudromaiche a thaobh cumadh bodhaig air leth. Tha tuiteam uisge de mheud sònraichte san sgìre seo. Tha an co-èifeachd seo aice de 0,04. Cha bhiodh automaker sam bith ag aontachadh ri dealbhadh tùsail mar sin airson a ’mhodail càr ùr aige, ged a bha roghainnean air a bhith san dealbhadh seo roimhe.
Tha dà dhòigh ann air seasamh an aghaidh gaoithe a lughdachadh:
- Atharraich cumadh a ’chuirp gus am bi sruth an adhair a’ sruthadh timcheall a ’chàr cho mòr’ s a ghabhas;
- Dèan an càr cumhang.
Nuair a tha an inneal a ’gluasad, bidh feachd dìreach a’ dol air. Faodaidh e buaidh cuideam sìos, a bheir buaidh mhath air tarraing. Mura h-eil an cuideam air a ’chàr air a mheudachadh, nì am fortan a thig às a sin cinnteach gun dealaich an carbad bhon talamh (bidh gach neach-dèanamh a’ feuchainn ri cuir às don bhuaidh seo cho mòr ‘s as urrainn).
Air an làimh eile, fhad ‘s a tha an càr a’ gluasad, bidh an treas feachd ag obair air - an fheachd fadalach. Tha an raon seo eadhon nas lugha de smachd oir tha mòran de mheudan caochlaideach a ’toirt buaidh air, leithid crois-gaoithe nuair a bhios tu a’ draibheadh dìreach air adhart no a ’togail cornice. Tha e do-dhèanta ro-innse a dhèanamh air neart a ’bhàillidh seo, agus mar sin chan eil innleadairean ann an cunnart agus cruthaichidh iad cùisean le leud a leigeas le co-rèiteachadh sònraichte anns a’ cho-mheas Cx a dhèanamh.
Gus faighinn a-mach an ìre gun urrainnear aire a thoirt do pharamadairean feachdan dìreach, aghaidh is taobhach, tha prìomh luchd-saothrachaidh charbadan a ’stèidheachadh deuchainn-lannan sònraichte a bhios a’ dèanamh deuchainnean aerodynamic. A rèir na comasan stuthan, faodaidh an obair-lann seo a bhith a ’toirt a-steach tunail gaoithe, anns a bheil èifeachdas sruth-obrach còmhdhail air a sgrùdadh fo shruth adhair mòr.
Mas fheàrr, bidh luchd-saothrachaidh modalan càr ùra a ’strì an dàrna cuid gus na toraidhean aca a thoirt gu co-èifeachd 0,18 (an-diugh tha seo air leth freagarrach), no a dhol thairis air. Ach cha do shoirbhich le duine fhathast san dàrna fear, oir tha e do-dhèanta cuir às do fheachdan eile a tha ag obair air an inneal.
Clampadh agus togail feachd
Seo nuance eile a bheir buaidh air làimhseachadh còmhdhail. Ann an cuid de chùisean, cha ghabh tarraing a lughdachadh. Is e eisimpleir de seo na càraichean F1. Ged a tha an corp aca air a sgioblachadh gu foirfe, tha na cuibhlichean fosgailte. Is e an sòn seo na duilgheadasan as motha do riochdairean. Airson a leithid de chòmhdhail, tha Cx anns an raon bho 1,0 gu 0,75.
Mura h-urrainnear cuir às don vortex cùil sa chùis seo, faodar an sruth a chleachdadh gus tarraing leis an t-slighe a mheudachadh. Airson seo, tha pàirtean a bharrachd air an stàladh air a ’bhodhaig a chruthaicheas downforce. Mar eisimpleir, tha am bumper aghaidh air a uidheamachadh le spoiler a chuireas casg air bho bhith a ’togail far an talamh, rud a tha air leth cudromach airson càr spòrs. Tha sgiath coltach ri seo ceangailte ri cùl a ’chàir.
Bidh an sgiath aghaidh a ’stiùireadh an t-sruthadh chan ann fon chàr, ach air pàirt àrd a’ chuirp. Air sgàth seo, tha sròn a ’charbaid an-còmhnaidh air a stiùireadh a dh’ ionnsaigh an rathaid. Bidh falamh a ’cruthachadh bho shìos, agus tha e coltach gu bheil an càr a’ cumail ris an t-slighe. Bidh an spoiler cùil a ’cur casg air vortex a chruthachadh air cùl a’ chàir - bidh am pàirt a ’briseadh an t-sruthadh mus tòisich e air a tharraing a-steach don sòn falamh air cùl a’ charbaid.
Bidh eileamaidean beaga cuideachd a ’toirt buaidh air lughdachadh tarraing. Mar eisimpleir, tha oir cochall cha mhòr a h-uile càr ùr-nodha a ’còmhdach na lannan wiper. Bho aghaidh a ’chàir tha a’ mhòr-chuid a ’tachairt air trafaic a tha a’ tighinn, tha aire air a thoirt eadhon dha na h-eileamaidean beaga sin mar innealan dìon èadhair.
Nuair a chuireas tu innealan corp spòrs a-steach, feumaidh tu aire a thoirt gu bheil an downforce a bharrachd a ’dèanamh a’ chàr nas misneachaile air an rathad, ach aig an aon àm bidh an sruth stiùiridh a ’meudachadh an tarraing. Air sgàth seo, bidh astar as luaithe còmhdhail mar sin nas ìsle na às aonais eileamaidean aerodynamic. Is e droch bhuaidh eile a th ’ann gum fàs an càr nas fhaicsinneach. Fìor, bidh buaidh uidheamachd corp spòrs air a faireachdainn aig astaran 120 cilemeatair san uair, agus mar sin anns a ’mhòr-chuid de shuidheachaidhean air rathaidean poblach tha mion-fhiosrachadh mar sin.
Modalan slaodadh dona:
Modalan le deagh shlaodadh aerodynamic:
A bharrachd air an sin, coimhead air bhidio ghoirid mu aerodynamics a ’chàir:
Tha 2 ag ràdh
Bogdan
Halò. Ceist aineolach.
Nam biodh càr a 'dol aig 100km / h aig 2000 rpm, agus an aon chàr a' dol aig 200km / h aig 2000 rpm, am biodh an caitheamh eadar-dhealaichte? Dè ma tha e eadar-dhealaichte? Luach àrd?
No dè an caitheamh a th’ aig a’ chàr? Aig astar no luaths an einnsean?
Mulțumesc
Geataichean
Le bhith a’ dùblachadh astar càr bidh e a’ dùblachadh an aghaidh rollaidh agus ceithir-cheàrnach an aghaidh an adhair, agus mar sin tha feum air barrachd lùth. Tha sin a 'ciallachadh gum feum thu barrachd connaidh a losgadh, eadhon ged a tha rpm seasmhach, agus mar sin bidh thu a' bruthadh an luathadair agus bidh an cuideam iomadachaidh ag àrdachadh agus bidh barrachd èadhair a 'dol a-steach do gach siolandair. Tha sin a’ ciallachadh gu bheil an einnsean agad a’ stealladh barrachd connaidh a-steach, mar sin tha, eadhon ged a dh’ fhanas an RPM agad mar a bha e, cleachdaidh tu timcheall air 4.25 uair a bharrachd connaidh gach km.