WWW.NET.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Интернет ресурсы
 

«Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Автомобили». Взаимосвязь внутренней и внешней ...»

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ»,

подсекция «Автомобили».

Взаимосвязь внутренней и внешней аэродинамики

легкового автомобиля

к.т.н. Петров А.П., аспирант Петров К.А.

Курганский государственный университет

При движении легкового автомобиля внутри него проходит воздух. Это

необходимо для обеспечения вентиляции салона и в большей степени для охлаждения

двигателя. Для обдува радиатора системы охлаждения требуется достаточно большое

количество воздуха. Легковые автомобили могут двигаться с большой скоростью, при этом для преодоления большого аэродинамического сопротивления двигатель автомобиля развивает мощность близкую к максимальной. В этих условиях движения для охлаждения используют напор набегающего воздуха. Этот способ охлаждения имеет более высокий “КПД” по сравнению вентилятором. Использование набегающего потока также сопряжено с затратами дополнительной энергии, которая проявляется в увеличении аэродинамического сопротивления автомобиля. Это было замечено давно при продувке автомобиля в аэродинамической трубе. Когда закрывали проход воздуха через воздушный тракт системы охлаждения автомобиля, то коэффициент аэродинамического сопротивления автомобиля уменьшался.

Для того чтобы уменьшить расходование мощности на охлаждение двигателя автомобиля необходимо знать проблемы связанные с прохождением воздуха через воздушный тракт. С одной стороны подача воздуха через воздушный тракт системы охлаждения зависит от скорости движения автомобиля, а с другой стороны воздушный поток, протекающий внутри автомобиля, влияет на общую аэродинамику автомобиля.



Наибольшее влияние на аэродинамическое сопротивление автомобиля оказывает количество воздуха протекающего через радиатор системы охлаждения. Вначале определим, какие факторы влияют на расход воздуха через радиатор под воздействием набегающего потока. Для упрощения задачи влияние подогрева воздуха в радиаторе учитывать не будем, хотя на самом деле незначительное влияние нагрева будет проявляться за счет увеличения скорости воздуха на выходе из воздушного тракта.

Коэффициент расхода воздуха через воздушный тракт системы охлаждения равен V = р. (1) Vа Для определения параметров, влияющих на расход воздуха, воспользуемся уравнением Бернулли для двух сечений воздушного тракта - в плоскости воздухозаборных отверстий и в плоскости выпускного отверстия на днище автомобиля (рис. 1) Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и воздуха через воздушный тракт Рис. 1. Схема течения подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ».

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ»,

–  –  –

Любые изменения элементов кузова вокруг воздухозаборных отверстий могут привести к изменению давления в области воздухозаборных отверстий. Так, например, выступающий козырек над верхним воздухозаборным отверстием приведет к торможению потока и росту давления в этой области или большие скругления кромок воздухозаборного отверстия приведут к образованию углубления (воронки) и к “концентрации давления” в области отверстия.

Коэффициент статического давления на входе 1 имеет положительное значение и для легкового автомобиля ориентировочно находится в диапазоне от 0,2 до 0,6.

Коэффициент статического давления на выходе из выпускного отверстия также в определенной степени зависит от формы передней части автомобиля и от дорожного просвета. Поскольку под днищем автомобиля создается разряжение, поэтому коэффициент 2 имеет отрицательное значение и находится в диапазоне от -0,02 до -0,03.

На рис. 3 показаны графики зависимости коэффициента расхода воздуха через воздушный тракт системы охлаждения от сопротивления воздушного тракта и радиатора. При больших размерах выпускного отверстия коэффициент расхода в большой степени зависит от сопротивления воздушного тракта и радиатора. Чем меньше Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ».

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Автомобили».

, тем больше воздуха проходит через тракт. При уменьшении размеров выпускного отверстия коэффициент мало влияет на.

Коэффициент расхода воздуха зависит также от размеров впускных и выпускного отверстий. На рис. 4 представлены графики зависимости от размеров выпускного отверстия, при Ар Авх = 1,2. За счет пропускного сечения выпускного отверстия можно задавать необходимый расход через воздушный тракт системы охлаждения.

–  –  –

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ».

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Автомобили».

Рис. 5. Зависимость коэффициента лобового сопротивления системы охлаждения от расхода воздуха через радиатор Избыточное поступление воздуха через воздушный тракт приводит к неоправданному росту аэродинамического сопротивления автомобиля. Потребное количество воздуха для охлаждения двигателя легкового автомобиля определяется для всех режимов эксплуатации автомобиля. Для реализации заданной потребности необходимо найти оптимальный баланс, подачи воздуха за счет набегающего потока и вентилятора. Обеспечивая необходимый теплоотвод за счет набегающего потока на максимальной скорости, расход набегающего воздуха может быть избыточным на меньших скоростях движения. В этом случае может быть предусмотрено принудительное регулирование расхода воздуха за счет ограничения проходного сечения воздухозаборных или выпускного отверстий. Доля внутреннего потока воздуха в общей аэродинамике автомобиля может быть снижена за счет более рационального использования этого потока для охлаждения радиатора.

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ».

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Автомобили».

Рис. 6. Зависимость коэффициента расхода воздуха от сопротивления воздушного тракта, полученной с помощью численного эксперимента При проведении численных экспериментов на моделях автомобилей с использованием программного комплекса вычислительной аэро- и гидродинамики (СFD) были получены подобные результаты (рис.

6). Характер кривых аналогичен, но формула (3) дает приемлемые результаты, если правильно установлены значения параметров 1 и 2.

Результаты, полученные с применением численных методов, подтверждают факт зависимости аэродинамического сопротивления автомобиля от прохождения воздуха через воздушный тракт системы охлаждения (рис. 7). Общим признаком результатов полученных с помощью зависимостей (4), (5) и показанных на рис. 5, является то, что с увеличением расхода воздуха через радиатор увеличивается сила лобового сопротивления и коэффициент аэродинамического сопротивления. Несмотря на это характеры кривых существенно отличаются.

Уравнения (4) и (5), описывающие невязкие течения можно применять только лишь для хорошо обтекаемых тел. Поскольку автомобиль является плохообтекаемым телом, на его поверхности возникают области отрывных течений, в которых эффекты вязкости имеют большое значение. Течения в таких зонах являются турбулентными и часто нестационарными.

Уравнения (4) и (5) могут быть использованы для предварительной оценки влияния системы охлаждения на аэродинамическое сопротивление автомобиля.

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию МГТУ «МАМИ».

Секция 1 «АВТОМОБИЛИ, ТРАКТОРЫ, СПЕЦИАЛЬНЫЕ КОЛЕСНЫЕ И ГУСЕНИЧНЫЕ МАШИНЫ», подсекция «Автомобили».

–  –  –

Материалы международной научно-технической конференции ААИ «Автомобиле- и тракторостроение в России: приоритеты развития и подготовка кадров», посвященной 145-летию

Похожие работы:

«Паспорт безопасности Страница: 1/17 BASF Паспорт безопасности в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1907/2006 с внесенными в него поправками Дата / переработан: 17.12.2015 Версия: 6.0 Продукт: Styropor® P 326 (Идентификационный номер 30055628/SDS_GEN_RU/RU) Дата печати 18.12.2015 Раздел 1: Наименование...»

«Агаркова О. А.ФРАНЦУЗСКИЙ ЯЗЫК И ЛОЖНЫЕ ДРУЗЬЯ ПЕРЕВОДЧИКА Адрес статьи: www.gramota.net/materials/1/2009/2-1/2.html Статья опубликована в авторской редакции и отражает точку зрения автора(ов) по рассматриваемому вопросу. Источник Альманах современной науки и образования Тамбов: Грамота, 2009. № 2 (21): в 3-...»

«ЧЕТВЁРТАЯ ЧАШЕЧКА КОФЕ У нас дома кофе всегда варили в кофейнике и все они были почему-то тёмно-зелёные эмалированные. Только один был белый, очень изящный, его привезли из Эстонии. Несколько лет мы ездили с детьми в Аэгвийду, это недалеко от Таллинна, и в него ездили для Иностранный гость развлечения. Та...»

«Для студентов выпуска 2016 года Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова Факультет государственного управления "Утверждаю" и.о. декана ФГУ профессор В.А. Никонов _ 21 декабря 2015 г. Программа государственного экзамена по направлению 41.03.04 "Поли...»

«564/2016-202904(2) ДЕВЯТЫЙ АРБИТРАЖНЫЙ АПЕЛЛЯЦИОННЫЙ СУД 127994, Москва, ГСП-4, проезд Соломенной cторожки, 12 адрес электронной почты: 9aas.info@arbitr.ru адрес веб.сайта: http://www.9aas.arbitr.ru ПОСТАНОВЛЕНИЕ № 09АП-42485/2016-АК г.Москва Дело № А40...»

«130_4534888 АРБИТРАЖНЫЙ СУД ГОРОДА МОСКВЫ 115191, г.Москва, ул. Большая Тульская, д. 17 http://www.msk.arbitr.ru РЕШЕНИЕ Именем Российской Федерации г. Москва Дело № А40-93351/12 130-891 18 октября 2012 г. Резолютивная часть решения объявлена 11...»

«Геосетка из высокомодульных ПЭФ нитей Тел: +7(495)645-02-08 www.stren.ru www.geo-r.ru Геосетка из высокомодульных ПЭФ нитей Полиэфирная геосетка представляет собой плоский рулонный материал, образованный эластичными ребрами из высокопрочных пучков полиэфирных нитей, скрепленными в узлах прошивочной...»

«УДК 533.6:629.7 Е. Л. ТОКАРЕВА АППРОКСИМАЦИЯ ТАБЛИЧНЫХ ДАННЫХ СВОЙСТВ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ПРИ ЧИСЛЕННОМ МОДЕЛИРОВАНИИ ГИДРОДИНАМИКИ И ТЕПЛОМАССООБМЕНА В ТЕПЛОНАПРЯЖЕННЫХ ТРАКТАХ С ПЕРЕМЕННОЙ МАССОЙ ОХЛАДИТЕЛЯ С целью получения аналитических...»

«Национальная академия наук Беларуси Республиканское унитарное предприятие "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по животноводству" Рекомендации по оценке селекционируемых признаков племенных лошадей тяжеловозных пород ЖОДИНО 2009 УДК...»








 
2017 www.ne.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.