Pirmosios lenktynės, kuriose buvo naudojamos motorizuotos transporto priemonės, prasidėjo XIX amžiaus pabaigoje. Kadangi vis daugiau įvairių tipų lenktynių populiarėjo, transporto priemonių inžinieriai pradėjo kurti specialias transporto priemones, kurios buvo specialiai sukurtos lenktynėms. Tokios transporto priemonės turėjo įvairiausių technologijų, skirtų pagerinti daugybę skirtingų techninių charakteristikų. Visos transporto priemonės buvo pagrįstos konkrečiu lenktynių tipu ir sukurtos taip, kad geriausiai veiktų tose konkrečiose sąlygose.
Tačiau viena iš charakteristikų buvo ypač tyrinėjama ir nuolat tobulinama kiekvienoje transporto priemonėje. Ši charakteristika - aerodinamika. Aerodinamika yra mokslas, pagrįstas oro molekulių ir kietų kūnų paviršiaus sąveika.
Tiriant sportinius automobilius, pagrindinės tiriamosios charakteristikos yra aerodinaminis pasipriešinimas, aerodinaminė prispaudžiamoji jėga ir jų atitinkami koeficientai, kurie apskaičiuojami remiantis šiomis jėgomis. Visos šios charakteristikos priklauso nuo daugelio veiksnių, tokių kaip transporto priemonės kėbulo forma, įvairių papildomų aerodinaminių komponentų ir jų konfigūracijų tipai, taip pat aplinkos poveikis.
Šiame tyrime buvo nagrinėjamas vienas iš aerodinaminių komponentų, naudojamų beveik visose sportinėse transporto priemonėse - galinis spoileris. Galinio spoilerio paskirtis yra generuoti prispaudžiamąją jėgą, kuri spaudžia galinius ratus, padedant pagerinti sukibimą ir valdymą.
Tiriant galinio spoilerio įtaką transporto priemonės aerodinamikai, buvo keičiamas atakos kampas ir vieno pagrindinių elementų geometrija. Taip pat buvo tiriamas skirtingų aplinkosauginių charakteristikų, tokių kaip temperatūra, aukštis ir drėgmė, poveikis.
Visi tyrimai buvo atlikti naudojant „Solidworks 2020“ programinės įrangos „Flow Simulation“ priedą. Naudojant programinę įrangą, buvo sukonstruotas virtualus vėjo tunelis, kuris buvo naudojamas visiems tyrimams, atliktiems esant nuo 5 m/s iki 50 m/s greičiui.
Oro srauto virš automobilio spoilerio modeliavimas naudojant „Ansys CFX“
Po tyrimų padaryta išvada, kad pradinio dizaino galinis spoileris geriausius rezultatus parodė esant 31 laipsnio atakos kampui.
Sukūrus ir ištyrus 2 papildomus galinius spoilerius, padaryta išvada, kad pradinio dizaino spoileris parodė geriausius rezultatus: apie 2 % mažesnis pasipriešinimas ir apie 8 % didesnė prispaudžiamoji jėga, lyginant visus galinius spoilerius tarpusavyje.
tags: #24 #kartus #sumazinto #automobilio #modelio #aerodinaminiu