Wykład - opory aerodynamiczne (opór powietrza) w samochodach

Omówić opory aerodynamiczne (opór powietrza) w samochodach.
Opór powietrza
Całkowita siła oporu powietrza składa się z oporu aerodynamicznego pojazdu w ruchu oraz oporu aerodynamicznego wywołanego obrotem kół. Drugi ze składników zazwyczaj pomija się gdyż istotne wartości przybiera dopiero powyżej 150 [km/h].
Siłę wzdłużną Px oporu aerodynamicznego określa się w związku z tym zależnością:
Gdzie:
Cx - bezwymiarowy współczynnik oporu dla kierunku wzdłużnego Ro- gęstośc powietrza
V - prędkość ruchu pojazdu
Ax - czołowa powierzchnia odniesienia [m2]
Na opór całkowity Px składają się opory składowe
Pxp - opór profilowy którego udział wynosi 60%, zależny od kształtu podłużnego.
Pxw - opór wewnętrzny którego udział wynosi 10% i wynika on z przepływu powietrza przez silnik i do wnętrza
Pxz - opór zaburzeń (15%) zakłócenia opływu powietrza spowodowanego elementami wystającymi
Pxt - opór tarcia, którego udział wynosi 5÷8% i zależy od napężeń stycznych wywieranych przez przyścienną warstwę powietrza na powierzchnię nadwozia.
Pxi - opór indukcyjny wywołany zawirowaniami strug powietrza na bokach nadwozia
Rodzaje nadwozia
Cx
Samochody ciężarowe z silnikiem wysuniętym przed kabinę z opończą
1.0-1.2
Ciągniki siodłowe z kontenerem
1.1
Autobusy
0.6
Samochody osobowe typu „kombi“
0.5-0.6
Samochody osobowe ze spoilerem i osłoniętym spodem
0.3-0.4
Samochody osobowe i motocykle wyścigowe oprofilowane
0.15-0.25
Motocykle zależnie od stopnia oprofilowania i pozycji kierowcy
0.5-0.7
Z powyższego wzoru wynika, że każde zmniejszenie wartości współczynnika Cx zmniejsza opory ruchu, a tym samym zużycie paliwa.
... zobacz całą notatkę