Автомобили и тракторы. Основы эргономики и дизайна. Степанов И.С - 129 стр.

UptoLike

129
5.3. Влияние аэродинамики на потребительские
свойства колесной машины
Совершенствование аэродинамических характеристик скоростных
автотранспортных средств (АТС) позволяет заметно улучшить их технико-
экономические показатели. Снижение коэффициента аэродинамического
сопротивления обеспечивает повышение топливной экономичности и ско-
ростных свойств АТС, а, следовательно, и их производительности.
Уменьшение коэффициента боковой и подъемной силы улучшает показа-
тели управляемости и устойчивости автотранспортных средств. Оптимиза-
ция характера обтекания под днищевой зоны и кормовой части уменьшает
аэродинамическое сопротивление АТС и уровень их загрязняемости, а
также улучшает экологию окружающей среды.
Основной составляющей аэродинамического сопротивления автомо-
биля является сопротивление формы. Форма автомобильного кузова опре-
деляет величину и месторасположение зон повышенного и пониженного
давления, а также источников вихреобразований при взаимодействии его с
потоком воздуха. На образование и сход вихрей с поверхности кузова тра-
тится значительное количество энергии, восполняемой двигателем автомо-
биля, потребляющим на это дополнительное количество топлива. Поэтому
при создании высокообтекаемых кузовов необходимо устранить зоны по-
вышенного и пониженного давления воздуха , а также отрывные течения и
вихреобразования, обеспечив, по возможности, безотрывное обтекание ку-
зова воздухом при движении автомобиля во всем диапазоне рабочих ско-
ростей с учетом воздействия боковых ветров. Для этого при проектирова-
нии кузова особое внимание следует уделять отработке формы его носовой
части, поскольку она, наряду с кормовой, определяет характер обтекания
автомобиля воздухом. Обтекаемость носовой части кузова зависит от уг-
лов наклона облицовки радиатора, капота и ветрового стекла.
Помимо углов наклона облицовки радиатора, капота и ветрового
стекла на обтекаемость носовой части кузова влияет степень закругления
верхней и боковых фронтальных кромок капота. Если эти фронтальные
кромки острые или закруглены малым радиусом, то при натекании воз-
душного потока за ними образуются отрывные, увеличивающие аэродина-
мическое сопротивление автомобиля. Закругление фронтальных кромок
капота устраняет эти отрывные течения и улучшает обтекаемость носовой
части кузова.
Наряду с носовой частью на обтекаемость автомобиля влияет форма
кормовой части кузова. Форма задней панели кузова и угол ее наклона в
совокупности с формой крыши оказывают решающее влияние на характер
обтекания воздушным потоком кормовой части автомобиля, структуру по-
ля скоростей и давлений в следе за ним, определяя в значительной мере
величину аэродинамического сопротивления автомобиля.
Основными направлениями и приемами совершенствования аэроди-
намики легковых автомобилей являются:
5.3. Влияние аэродинамики на потребительские
     свойства колесной машины
      Совершенствование аэродинамических характеристик скоростных
автотранспортных средств (АТС) позволяет заметно улучшить их технико-
экономические показатели. Снижение коэффициента аэродинамического
сопротивления обеспечивает повышение топливной экономичности и ско-
ростных свойств АТС, а, следовательно, и их производительности.
Уменьшение коэффициента боковой и подъемной силы улучшает показа-
тели управляемости и устойчивости автотранспортных средств. Оптимиза-
ция характера обтекания под днищевой зоны и кормовой части уменьшает
аэродинамическое сопротивление АТС и уровень их загрязняемости, а
также улучшает экологию окружающей среды.
      Основной составляющей аэродинамического сопротивления автомо-
биля является сопротивление формы. Форма автомобильного кузова опре-
деляет величину и месторасположение зон повышенного и пониженного
давления, а также источников вихреобразований при взаимодействии его с
потоком воздуха. На образование и сход вихрей с поверхности кузова тра-
тится значительное количество энергии, восполняемой двигателем автомо-
биля, потребляющим на это дополнительное количество топлива. Поэтому
при создании высокообтекаемых кузовов необходимо устранить зоны по-
вышенного и пониженного давления воздуха , а также отрывные течения и
вихреобразования, обеспечив, по возможности, безотрывное обтекание ку-
зова воздухом при движении автомобиля во всем диапазоне рабочих ско-
ростей с учетом воздействия боковых ветров. Для этого при проектирова-
нии кузова особое внимание следует уделять отработке формы его носовой
части, поскольку она, наряду с кормовой, определяет характер обтекания
автомобиля воздухом. Обтекаемость носовой части кузова зависит от уг-
лов наклона облицовки радиатора, капота и ветрового стекла.
      Помимо углов наклона облицовки радиатора, капота и ветрового
стекла на обтекаемость носовой части кузова влияет степень закругления
верхней и боковых фронтальных кромок капота. Если эти фронтальные
кромки острые или закруглены малым радиусом, то при натекании воз-
душного потока за ними образуются отрывные, увеличивающие аэродина-
мическое сопротивление автомобиля. Закругление фронтальных кромок
капота устраняет эти отрывные течения и улучшает обтекаемость носовой
части кузова.
      Наряду с носовой частью на обтекаемость автомобиля влияет форма
кормовой части кузова. Форма задней панели кузова и угол ее наклона в
совокупности с формой крыши оказывают решающее влияние на характер
обтекания воздушным потоком кормовой части автомобиля, структуру по-
ля скоростей и давлений в следе за ним, определяя в значительной мере
величину аэродинамического сопротивления автомобиля.
      Основными направлениями и приемами совершенствования аэроди-
намики легковых автомобилей являются:

                                                                   129