Коэффициент лобового сопротивления автомобилей таблица


Коэффициент обтекаемости автомобиля

  Марка автомобиля Cx
1 Alfa Romeo 164 0,30
2 Alfa Romeo 33 1.5 0,36
3 Alfa Romeo 33 1.5 4x4 Estate 0,36
4 Alfa Romeo 33 Green Cloverleaf 0,36
5 Alfa Romeo 75 2.0 Twin Spark 0,36
6 Alfa Romeo 75 2.5 Automatic 0,36
7 Alfa Romeo 75 2.5 Cloverleaf 0,36
8 Alfa Romeo 75 2.5 Green Cloverleaf 0,36
9 Alfa Romeo 90 2.5 Gold Cloverleaf 0,38
10 Alfa Romeo Arna 1.3 SL 0,38
11 Alfa Romeo Brera V6 2007 0,34
12 Aston Martin DB7 1996 0,34
13 Aston Martin DB7 Vantage 1999 0,34
14 Aston Martin DBS 2007 0,36
15 Aston Martin Vantage S 2012 0,34
16 Aston Martin Virage 2012 0,34
17 Audi 200 Avant Quattro C3 0,35
18 Audi 200 Quattro C3 0,33
19 Audi R8 V10 2008 0,36
20 Audi R8 V8 2007 0,34
21 Audi RS3 Sportback 2010 0,36
22 Audi RS5 2012 0,33
23 Audi S4 B8 2012 0,28
24 Audi S7 2012 0,30
25 Audi TT Coupe 1.8T (mk1) 2000  0,32
26 Audi TT Coupe Quattro 3.2 (mk2) 2006  0,30
27 Austin Metro Mayfair 1.3 0,38
28 Austin Montego 1.6 HL 0,37
29 Austin Montego 1.6L Estate 0,37
30 Austin Montego 2.0 Mayfair Automatic 0,37
31 Austin Rover Metro 6R4 0,48
32 Bentley Continental Flying Spur Speed 2011 0,31
33 Bentley Continental GT 2012 0,32
34 Bentley Continental GT Speed 2008 0,33
35 Bentley Continental T 1997 0,37
36 Bentley Mulsanne 2011 0,35
37 BMW 323i SE E46 0,29
38 BMW 325i E30 4-door 0,38
39 BMW 518i E28 0,39
40 BMW 530i SE E34 0,31
41 BMW 650i F12 2011 0,31
42 BMW 650I Gran Coupe 2012 0,29
43 BMW 735i E32 0,32
44 BMW 850 CSI 1994 0,31
45 BMW M3 E30 1989 0,33
46 BMW M3 E46 2001 0,32
47 BMW M3 E90 2007 0,31
48 BMW M3 E92 2011 0,31
49 BMW M5 F10 2012 0,33
50 BMW M6 (mk2) 2005 0,32
51 BMW X5 M 2012 0,38
52 BMW Z3 M Coupe 1999 0,38
53 BMW Z3 M Roadster 2001 0,41
54 BMW Z4 3.0 Coupe (Mk1) 2007  0,34
55 BMW Z4 sDrive35i (mk2) 2011 0,35
56 BMW Z8 2000  0,38
57 Bugatti EB110 1994 0,30
58 Bugatti Veyron 16.4 2010 0,36
59 Cadillac Eldorado Touring Coupe 1995 0,36
60 Caterham 7 CSR200 2008 0,70
61 Chevrolet Camaro SS (mk4) 1998 0,34
62 Chevrolet Camaro ZL1 (mk5) 2012 0,35
63 Chevrolet Corvette (C6) 2004 0,28
64 Chevrolet Corvette (C6) Z06 2006 0,31
65 Chevrolet Corvette LS1 (C5) 1997 0,29
66 Chevrolet Corvette Z06 (C5) 2002 0,31
67 Chevrolet Monte Carlo SS (mk5) 1999 0,32
68 Citroen 22 TRS 0,35
69 Citroen AX 1.4 GT 0,31
70 Citroen AX 11 TRE 3-door 0,31
71 Citroen AX 11 TRE 5-door 0,31
72 Citroen AX 14 TRS 0,31
73 Citroen C4 VTS 2006 0,28
74 Citroen CX 25 GTi Turbo 0,36
75 Daewoo Matiz 0,36
76 Daihatsu Charade 1.0 Turbo 0,32
77 Daihatsu Charade CX 1.0TD 0,32
78 Daihatsu Domino 0,36
79 Dodge Challenger SRT8 392 2012 0,36
80 Dodge Viper GTS (mk2) 1997 0,35
81 Dodge Viper RT/10 (mk2) 1996 0,52
82 Dodge Viper RT/10 (mk4) 2010 0,39
83 Ferrari 360 Modena 1999 0,34
84 Ferrari 365 GTB Daytona 1968 0,40
85 Ferrari 456GT 1993 0,29
86 Ferrari 458 Italia 2009 0,33
87 Ferrari 512TR 1992 0,30
88 Ferrari 550 Maranello 1997 0,33
89 Ferrari 575M Maranello 2002 0,30
90 Ferrari 599 GTB Fiorano 2006 0,34
91 Ferrari California 2012 0,32
92 Ferrari F12 Berlinetta 2012 0,30
93 Ferrari F355 1995 0,33
94 Ferrari F40 1991 0,34
95 Ferrari F430 2005 0,34
96 Ferrari F50 1996 0,37
97 Ferrari FF 2011 0,35
98 Fiat Croma 2.0 Turbo i.e 0,32
99 Fiat Croma ie Super 0,32
100 Fiat Croma ie Turbo 0,33
101 Fiat Panda 750L 0,41
102 Fiat Regata 100S Weekend 0,37
103 Fiat Regata DS Diesel 0,37
104 Ford Cougar 1999 0,31
105 Ford Escort RS Turbo Mk4 0,36
106 Ford Escort ZX2 Sport (USA) 1997  0,36
107 Ford Fiesta 1.4 S Mk2 0,40
108 Ford Fiesta 1.8 XR2i 16v Mk3 0,34
109 Ford Fiesta ST (mk5) 2007 0,34
110 Ford Focus ST (mk2) 2006 0,34
111 Ford Granada 2.0i Ghia Mk3 0,33
112 Ford Granada Scorpio 2.8i 0,34
113 Ford Granada Scorpio 4x4 2.8i 0,34
114 Ford GT 2003 0,35
115 Ford Shelby GT500 2006 0,38
116 Ford Sierra 1.8 GL 0,34
117 Ford SVT Mustang Cobra (mk4) 2003 0,38
118 Gumpert Apollo 2005 0,39
119 Honda Accord 2.0 EX mk3 0,32
120 Honda Accord Aerodeck 2.0 EXi mk3 0,34
121 Honda Accord Aerodeck EXi Auto mk3 0,34
122 Honda Accord EXi mk3 0,32
123 Honda Aerodeck EX mk3 0,34
124 Honda Civic 1500 GT mk3 0,35
125 Honda Civic Shuttle 4WD 0,40
126 Honda Civic SI (mk6) 1999 0,34
127 Honda Civic SI (mk7) 2001 0,33
128 Honda Civic Type R 2008 0,34
129 Honda Integra 1.5 mk1 0,38
130 Honda Integra 1.6 EX16 mk1 0,38
131 Honda Integra Type R (mk3) 1997 0,32
132 Honda Legend Coupe mk1 0,30
133 Honda NSX 1998/ 0,32
134 Honda Prelude SH (mk5) 1997 0,32
135 Honda S2000 0,33
136 Hyundai Pony 1.3 GL mk2 0,38
137 Hyundai Pony 1.5 GLS mk2 0,30
138 Infiniti FX50 2011 0,35
139 Isuzu Piazza 0,33
140 Isuzu Piazza 0,33
141 Isuzu Piazza Turbo 0,33
142 Jaguar XFR 5.0 V8 2012 0,29
143 Jaguar XJ6 3.6 Series 3 0,37
144 Jaguar XJR-15 1995 0,30
145 Jaguar XK8 1997 0,32
146 Jaguar XKR (mk2) 2007 0,34
147 Jaguar XKR 2000 0,32
148 Jaguar XKR-S 5.0 V8 2012 0,34
149 Jeep Grand Cherokee SRT8 2012 0,39
150 Koenigsegg Agera 2012 0,33
151 Lamborghini Diablo 6.0 2001 0,31
152 Lamborghini Gallardo LP560-4 2008 0,35
153 Lamborghini Murcielago 2002 0,33
154 Lancia Delta 1600 GT mk1 0,37
155 Lancia Delta HF Integrale 1993 0,41
156 Lancia Thema 2.0 ie Turbo 0,32
157 Lancia Thema 2.0ie 16v SE Turbo 0,32
158 Lancia Thema i.e Turbo 0,32
159 Lancia Thema V6 0,32
160 Lancia Y10 Touring 0,31
161 Lancia Y10 Turbo 0,31
162 Lexus IS-F 2008 0,30
163 Lexus LFA 2012 0,31
164 Lexus LS400 0,27
165 Lotus Elise (mk1) 1997 0,34
166 Lotus Elise 111R (mk2) 2004 0,42
167 Lotus Elise S (mk3) 2012 0,41
168 Lotus Esprit Turbo 1997 0,33
169 Lotus Esprit Turbo HC 0,33
170 Lotus Excel SA 0,32
171 Lotus Excel SE 0,32
172 Maserati Gran Turismo S Auto 2008 0,33
173 Mazda 121 1.3 LX Sun Top 0,36
174 Mazda 323 1.5 GLX Saloon mk5 0,37
175 Mazda 626 2.0i Coupe GC 0,35
176 Mazda MX-5 (mk1) 1998 0,38
177 Mazda RX-7 (mk3) 1993 0,33
178 Mazda RX-7 FD 0,31
179 Mazda RX-8 2005 0,31
180 Mazda3 MPS (mk1) 2006 0,31
181 Mazda6 MPS 2006 0,30
182 McLaren F1 1997 0,31
183 McLaren MP4-12C 2011 0,36
184 Mercedes Benz 190D 2.5 Diesel 0,33
185 Mercedes Benz 190E 2.3-16 0,32
186 Mercedes Benz 200 W124 0,29
187 Mercedes Benz 260E W124 0,30
188 Mercedes Benz 300 SL R107 0,41
189 Mercedes Benz 300E W124 0,30
190 Mercedes Benz E320 CDi Avantgarde Estate W210 0,27
191 Mercedes-Benz 190 2.5-16 1990 0,29
192 Mercedes-Benz 300E Road Test 1985 W124 Series 0,29
193 Mercedes-Benz 600SL (R129) 1993 0,45
194 Mercedes-Benz C63 AMG (W204) 2008 0,32
195 Mercedes-Benz CL500 (С215) 2000 0,28
196 Mercedes-Benz CL63 AMG (C216) 2007 0,30
197 Mercedes-Benz CLK320 (C208) 1998 0,32
198 Mercedes-Benz CLK55 AMG (C209) 2001 0,29
199 Mercedes-Benz CLK-GTR 1998  0,45
200 Mercedes-Benz S600 L 2011 0,28
201 Mercedes-Benz SL500 (R231) 2012 0,29
202 Mercedes-Benz SLK230 (R170) 1999 0,34
203 Mercedes-Benz SLK32 AMG (R170) 2002 0,34
204 Mercedes-Benz SLK320 (R170) 2001 0,34
205 Mercedes-Benz SLK55 AMG (R172) 2011 0,34
206 Mercedes-Benz SLS AMG 2011 0,36
207 MG Montego 2.0 Turbo 0,35
208 Mini Cooper S (mk2) 2003 0,37
209 Mini Cooper S (mk3) 2008 0,36
210 Mitsubishi 3000GT VR-4 1994 0,33
211 Mitsubishi Cordia 1.8 Turbo 1986 0,34
212 Mitsubishi Eclipse GS-T (mk2) 1995 0,29
213 Mitsubishi Eclipse GTS (mk3) 2002 0,35
214 Mitsubishi Lancer 1.5 GLX 1986 0,37
215 Mitsubishi Lancer EVO IX 2007 0,36
216 Mitsubishi Lancer EVO X 2009 0,34
217 Nissan 200SX SE-R (S14) 1995 0,34
218 Nissan 240SX SE (S13) 1991 0,30
219 Nissan 300ZX TURBO (Z32) 1990 0,31
220 Nissan 350Z (Z33) 2003 0,29
221 Nissan 370Z (Z34) 2010 0,30
222 Nissan Bluebird 1.6 LX 1986 0,37
223 Nissan GT-R (R35) 2009 0,27
224 Nissan Laurel 2.4 SGL 1986 0,38
225 Nissan Laurel 2.4 SGLi 1986 0,38
226 Nissan Skyline GT-R V-Spec (R32) 1994 0,35
227 Nissan Sunny 1.3 LX 1986 0,33
228 Nissan Sunny 1.6 SLX Coupe 1986 0,30
229 Opel Astra OPC (mk3) 2007 0,34
230 Opel Corsa OPC (mk4) 2008 0,34
231 Pagani Huayra 2011 0,31
232 Panoz AIV Roadster 1997 0,72
233 Panoz Esperante 1999 0,39
234 Peugeot 205 1.4 GT 0,35
235 Peugeot 205 1.6 GTi 0,34
236 Peugeot 205 CTi Cabriolet 0,36
237 Peugeot 207 RC 2007 0,32
238 Peugeot 305 1.9 GTX 0,38
239 Peugeot 309 1.3 GL 0,30
240 Peugeot 309 1.3 GLX 0,30
241 Peugeot 309 GR 0,33
242 Peugeot 309 GTi 0,30
243 Peugeot 309 SRD Diesel 0,33
244 Peugeot 505 GTi Family Estate 0,37
245 Peugeot RCZ 2011 0,33
246 Plymouth Prowler 1999 0,52
247 Pontiac Firebird Trans AM (mk4) 1996 0,34
248 Porsche 911 (901) 1965 0,39
249 Porsche 911 (964) 1989 0,32
250 Porsche 911 (964) Turbo 1991 0,37
251 Porsche 911 (993) Turbo 1995 0,34
252 Porsche 911 930 Carrera SE 0,39
253 Porsche 911 Carrera (996) 1999 0,30
254 Porsche 911 Carrera S (991) 2012 0,29
255 Porsche 911 Carrera S (997) 2005 0,28
256 Porsche 911 GT2 (996) 2002 0,34
257 Porsche 911 GT2 RS (997) 2012 0,34
258 Porsche 911 GT3 RS 4.0 (997) 2012 0,34
259 Porsche 911 Turbo (996) 2001 0,32
260 Porsche 911 Turbo (997) 2008 0,31
261 Porsche 911 Turbo S (993) 1997 0,34
262 Porsche 924S 0,33
263 Porsche 944 Turbo 0,33
264 Porsche 959 1990 0,31
265 Porsche Boxster 0,31
266 Porsche Boxster (986) 2000 0,31
267 Porsche Boxster S (981) 2012 0,31
268 Porsche Boxster S (986) 2000 0,32
269 Porsche Cayenne Turbo 2012 0,36
270 Porsche Cayman S 2007 0,29
271 Porsche Panamera Turbo 2009 0,30
272 Reliant Scimitar 1800 Ti 0,40
273 Reliant Scimitar SS1 1600 0,40
274 Renault 21 GTS 0,31
275 Renault 21 Savanna GTX 0,31
276 Renault 21 Ti 0,31
277 Renault 21 TX 0,32
278 Renault 25 2.2 GTX 0,31
279 Renault 25 V6 Turbo 0,33
280 Renault 5 GT Turbo 0,36
281 Renault 5 GTL 0,35
282 Renault 5 TSE 0,35
283 Renault 9 Turbo 0,37
284 Renault Alpine GTA V6 0,30
285 Renault Clio 1.4 RT mk1 0,32
286 Renault Clio RS (mk3) 2008 0,34
287 Renault GTA V6 Turbo 0,30
288 Renault Safrane V6 RXE 0,30
289 Rolls-Royce Ghost 2011 0,33
290 Rolls-Royce Phantom 2011 0,38
291 Rover 820 Fastback 0,32
292 Rover 820 SE 0,32
293 Rover 825i 0,32
294 Rover 827 SLi 0,32
295 Rover 827 Sterling 0,32
296 Rover Metro 1.4 SD Diesel 0,36
297 Rover Sterling Automatic 0,32
298 Saab 900 Turbo mk1 0,39
299 Saab 9000 Turbo 16 0,34
300 Saab 9000 Turbo 16 0,34
301 Saab 9000i 0,34
302 Saab 900i mk1 0,41
303 Saab 9-3 (mk1) Viggen 0,32
304 Saleen S7 2002 0,32
305 Seat Ibiza 1.5 GLX 0,36
306 Seat Malaga 1.5 GLX 0,39
307 Skoda Octavia RS 2007 0,31
308 Spectre R42 1998 0,33
309 Subaru 1.8 GTi 0,35
310 Subaru 1800 RX Turbo 0,35
311 Subaru Impreza 2.5RS (mk1) 1997 0,36
312 Subaru Impreza WRX (mk2) 2002 0,34
313 Subaru Impreza WRX STI (mk3) 2009 0,36
314 Suzuki Alto GLA 0,36
315 Suzuki Swift 1.3 GLX 1987 0,36
316 Suzuki Swift 1.3 GLX Executive 1987 0,36
317 Toyota Camry 2.0 Gli 1987 0,35
318 Toyota Camry 3.0 V6 Gxi 1992 0,32
319 Toyota Celica 2.0 GT 1985 0,31
320 Toyota Celica 2.0 GT ST162 mk4 0,31
321 Toyota Celica GT Cabriolet 1987 0,31
322 Toyota Celica GT-Four ST165 mk4 0,31
323 Toyota Celica GT-S (mk7) 1999 0,34
324 Toyota Corolla 1.6 Executive 1987 0,35
325 Toyota Corolla GT Hatchback 1985 0,34
326 Toyota GT 86 2012 0,27
327 Toyota MR2 Mk1 0,34
328 TOYOTA MR-SPYDER (mk3) 0,31
329 Toyota Starlet 1.0 GL 1985 0,35
330 Toyota Supra 3.0i mk3 0,32
331 Toyota Supra 3.0i Turbo mk3 0,32
332 Toyota Supra Turbo (mk4) 1994 0,32
333 TVR Cerbera 4.5 0,35
334 Vauxhall Belmont 1.6 GL 0,32
335 Vauxhall Belmont 1.8 GLSi 0,32
336 Vauxhall Calibra 2.0i 16v 0,26
337 Vauxhall Calibra 2.0i 16v 4x4 0,29
338 Vauxhall Nova 1.3 GL Hatchback 0,36
339 Vector M12 1996  0,34
340 Vector W8 Twin Turbo 1991 0,30
341 Volkswagen Golf 1.8 GL Mk2 0,34
342 Volkswagen Jetta GT Mk 2 0,36
343 Volkswagen Polo 1.3 GL mk2 0,39
344 Volkswagen Polo Coupe 1.3 S mk2 0,40
345 Volkswagen Scirocco 1800 GTX Mk 1 0,38
346 Volkswagen Scirocco GTX 16v Mk 1 0,38
347 Volkswagen Vento 2.0 GL 0,32
348 Volvo 340 1.4 GL 0,40
349 Volvo 340 GLE 0,37
350 Volvo 480 ES 0,34
351 Volvo 740 GLT Automatic 0,40
352 Volvo 760 Turbo 0,39
353 Volvo 760 Turbo Estate 0,37
354 Volvo 850 2.0 GLT 0,32
355 Volvo 850 2.5 GLT Auto 0,32
356 Volvo C70 Coupe 1998 0,32
357 VW Beetle GLS 1.8T (mk2) 1999 0,38
358 VW Golf GTI (mk4) 1999 0,34
359 VW Golf GTI (mk5) 2007 0,32
360 VW Golf GTI (mk6) 2010 0,32
361 VW Golf R (mk6) 2012 0,34
362 VW Scirocco 2010 0,34
363 VW VR6 (mk3) 1995 0,34

15 машин с наилучшей аэродинамикой — журнал За рулем

От аэродинамики автомобиля напрямую зависит расход топлива, скоростные характеристики, устойчивость на дороге. У каких машин лучший коэффициент аэродинамического сопротивления? Мы сформировали топ моделей по этому показателю за всю историю автомобилестроения, а также выявили автомобили с самыми низкими коэффициентами Cx, которые можно купить сейчас - новыми или с пробегом.

Материалы по теме

Коэффициент аэродинамического сопротивления Cx может помочь сэкономить деньги или побить рекорд скорости. Ведь чем этот показатель ниже, тем лучше аэродинамика автомобиля. Значит, машина будет быстрее разгоняться и потреблять меньше топлива.

Выражаясь совсем уж просто, Споказывает, насколько легче машина рассекает воздух по сравнению с условным цилиндром, площадь поперечного сечения которого равна максимальной площади сечения автомобиля. Коэффициент Cx можно уменьшить, соответственно, уменьшив площадь поперечного сечения машины. К примеру, убрать большие зеркала заднего вида, заменив их крошечными телекамерами. Однако идеальной обтекаемостью обладает только каплевидное тело. Сx капли равен 0,04. Чем кузов автомобиля «каплевиднее», тем и коэффициент ниже. Дело тут в завихрениях, которые создает автомобиль, двигаясь вперед. За машиной возникает зона разрежения, которая как бы тянет автомобиль назад. Чем кузов машины больше и чем он угловатее сзади, тем больше эта зона. А вот корма капли создает минимум завихрений. Поэтому Cx хэтчбеков больше, нежели Cx седанов с вытянутым багажником.

Все видели, как на гонках автомобиль вдруг взлетает, как самолет. Подъемная сила — еще одна проблема в аэродинамике. Она актуальна не только для гоночных болидов, но и для спорткаров. Чтобы снизить подъемную силу, конструкторы придумывают антикрылья (перевернутое крыло), различные спойлеры и сплиттеры. Эти элементы увеличивают прижимную силу, благодаря чему машина как будто прилипает к дороге. Но эти элементы создают за автомобилем разрежение воздуха, увеличивая коэффициент Cx. Вот поэтому коэффициент аэродинамического сопротивления спорткаров подчас выше, чем обычных гражданских машин.

Далее — подборка самых аэродинамически эффективных машин за всю историю автомобилестроения, коэффициент Cx которых ниже 0,2!

Самыми лучшими в мире машинами с точки зрения аэродинамики оказались концепты и гоночные болиды. А что в зачете товарных машин, среди тех, что можно купить в автосалоне, с пробегом или без него? Итак, ниже рейтинг серийных автомобилей, коэффициент аэродинамического сопротивления Cx которых не превышает 0,3.

Аэродинамическое сопротивление автомобиля

В процессе проектирования и создания конструкторами очень тщательно прорабатывается аэродинамика автомобиля, поскольку она оказывает значительное влияние на технические показатели модели.

При движении автомобиля большая часть мощности силовой установки уходит на преодоление сопротивления, создаваемого воздухом. И правильно созданная аэродинамика автомобиля позволяет уменьшить это сопротивление, а значит на борьбу с противодействием находящего воздушного потока потребуется затратить меньше мощности, и соответственно – топлива.

Измерение аэродинамики автомобиля проводится для изучения сил, создаваемых воздушным потоком и воздействующих на транспортное средство. И таких сил несколько – подъемные и боковые, а также лобовое сопротивление.

Лобовое сопротивление и коэффициент Сх

По большей части все работы с кузовом авто направлены на преодоление лобового сопротивления, поскольку именно эта сила самая значительная.

Движение потоков воздуха

За основу при расчетах берется сила сопротивления воздуха. Для вычисления результата используются такие данные как плотность воздуха, площадь поперечной проекции авто, коэффициент аэродинамического сопротивления (Сх)  — это важнейший показатель в аэродинамике автомобиля. При этом на силу сопротивления в значительной мере влияет также скорость движения. Так, увеличение скорости вдвое будет сопровождаться повышением сопротивлением в 4 раза. Скорость один из мощных факторов увеличения расхода.

Например, для хорошо обтекаемого авто с площадью проекции 2 ми коэффициентом 0,3 при движении на скорости 60 км/ч для преодоления сопротивления воздуха необходимо 2,4 л.с., а при скорости 120 км/ч уже 19,1 л.с. Разница расхода топлива при таких условиях достигает 30% на 100 км.

Если вам, в данный момент, требуется максимальная экономия топлива, необходимо придерживаться постоянной скорости около 60 км/ч. В этом режиме движения расход будет минимальным даже у авто с большим Cx.

Рассмотрим все по-простому. У воздуха есть своя плотность, причем немалая. При движении автомобилю приходится проходить через имеющиеся воздушные массы, при этом создается поток, который обтекает кузов. И чем легче авто будет «резать» воздушную массу, тем меньше он затратит на это энергии.

Но не все так просто. Во время движения перед авто создается область увеличенного давления (машина сжимает воздушную массу), то есть спереди образуется такой себе невидимый барьер, осложняющий «разрезание» воздушной массы.

Также после обтекания кузова происходит отрыв воздушного потока от поверхности, что становиться причиной появления завихрений и разрежения за авто. В сочетании с повышенным давлением возникающее разрежение еще больше увеличивает сопротивление.

Поскольку повлиять на плотность воздуха невозможно, то конструкторам остается только вносить коррективы в две другие расчетные составляющие – площадь авто и коэффициент аэродинамического сопротивления.

Но уменьшить проекцию авто не представляется особо возможным без ущерба для полезных пространств кузова (просто невозможно сделать авто меньше, чем он есть), поэтому остается только изменение коэффициента Сх.

Этот коэффициент устанавливается экспериментальным путем (в аэродинамической трубе) и характеризует он соотношение лобового сопротивления к скоростному напору и площади поперечного сечения кузова. Величина его безразмерная.

Аэродинамическая труба

Наименьший коэффициент аэродинамического сопротивления имеет каплевидное тело. При движении в воздушной массе такое тело плавно перед собой разводит поток, не создавая области повышенного давления, а имеющийся «хвост» позволяет за собой сомкнуть поток без обрывов и завихрений, то есть разрежение тоже отсутствует. Получается, что воздух просто обтекает тело, создавая минимальное сопротивление. Для такого тела коэффициент Сх составляет всего 0,05.

Конструкторам, работая с аэродинамикой автомобиля добиться, таких показателей пока не удается. И все потому, что при движении сопротивление создается несколькими факторами:

  • Формой кузова;
  • Трением потока о поверхности при обтекании;
  • Попаданием потока в подкапотное пространство и салон.

Поэтому для современных авто коэффициент аэродинамического сопротивления считается отличным, если его значение ниже 0,3. К примеру, у Peugeot 308 коэффициент составляет 0,29, у Audi A2 он равен 0,25, а у Toyota Prius – 0,26. Но стоит отметить, что это расчетные показатели в идеальных условиях. На практике же во время движения на авто воздействуют множество разнообразных факторов, которые негативным образом сказываются на сопротивлении кузова.

Примечательно, что на коэффициент оказывает наибольшее влияние не передок авто, а его задняя часть. И виной этому становится создание разрежения и завихрений в результате отрыва потока от кузова. Поэтому конструкторы по большей части занимаются приданием необходимой формы именно задней части.

Коэффициент сопротивления Volkswagen XL1 составляет всего 0,19

Снизить коэффициент Сх позволяет также уменьшение количества выступающих частей, причем везде на авто (бока, крыша, днище, передок), а тем элементам, которые не удается убрать с поверхности придается максимально возможная обтекаемая форма.

Подъемная и прижимная сила

В результате неравномерного обтекания потоком воздуха автомобиля с разных сторон возникает разница в скорости его движения.

Действующие подъемная и прижимная силы

Автомобиль движется и рассекает поток воздуха, при этом часть этого потока уходит под авто и проходит под днищем, то есть движется практически по прямой. А вот верхней части потока приходится повторять форму кузова, и ей приходится проходить большее расстояние. Из-за этого возникает разница в скорости воздуха – верхняя часть движется быстрее нижней, проходящей под авто. А поскольку увеличение скорости сопровождается снижением давления, то под днищем образуется зона повышенного давления, которая приподнимает машину.

Проблем добавляет и лобовое сопротивление. Область повышенного давления воздушной массы перед машиной прижимает передок к дороге, в то время как разрежение и завихрения позади наоборот – способствуют приподнятию кузова. Подъемная сила, как и лобовое сопротивление, возрастает при увеличении скорости движения.

Негативным фактором от воздействия такой силы является ухудшение устойчивости авто при увеличении скорости и повышение вероятности ухода в занос.

Но эта сила может оказывать и положительное действие. При внесении корректив в конструкцию авто возможно преобразование подъемной силы в прижимную, которая будет обеспечивать лучшее сцепление с дорогой, устойчивость авто, его управляемость на высоких скоростях.

При этом для получения прижимной силы не требуется каких-либо отдельных решений. Все разработки, направленные на снижение коэффициента Сх также сказываются и на прижиме. К примеру, оптимизация формы задней части приводит к уменьшению завихрений и разрежения, из-за чего подъемная сила тоже снижается, а прижимная — повышается. Установка заднего спойлера действует таким же образом.

Уменьшение завихрений при установке спойлера

Боковые же силы при установлении аэродинамики автомобиля, особо в расчет не берутся, в силу того, что они не постоянны, а также значительного влияния на показатели авто не оказывают.

Но это все теория аэродинамики автомобиля. На практике все можно пояснить одним предложением — чем хуже аэродинамика, тем выше расход топлива.

Что ещё влияет на аэродинамику?

Конечно, конструкторы стараются по максимуму снизить сопротивление авто при движении и повысить прижимную силу. Но особенности эксплуатации авто и свой взгляд автовладельцев на внешние особенности машины вносят свои коррективы, причем в некоторых случаях – значительны.

Аэродинамическое сопротивление разных автомобилей в зависимости от скорости

К примеру, установка багажника на крышу, даже с аэродинамической формой увеличивает поперечную проекцию авто и сильно влияет на обтекаемость, это сразу сказывается на потреблении топлива.

Также расход повышается от езды с открытыми окнами и люком, использование защитных и декоративных обвесов, перевозка негабаритных грузов, выступающих за авто, нарушение положения конструктивных элементов, расположенных под днищем, повышение клиренса.

Но автовладелец также может и внести коррективы, которые положительно повлияют на аэродинамику автомобиля. К ним относится использование аэродинамических обвесов, установка спойлера, уменьшение клиренса.

TOP-12 самых аэродинамически совершенных авто

Уже все в курсе, какое свойство кузова влияет на почти каждый аспект автомобиля? Заметно улучшает экономию топлива, особенно на больших скоростях. Уменьшает разгон до сотни (пусть хоть и всего на доли секунды). Даже влияет на устойчивость на прямой и в скоростных поворотах? Это рожденная в недрах аэродинамической трубы аэродинамика.

Идеальное аэродинамическое тело – капля воды, летящая к земле. Вот почему многие футуристические концепт-кары, которые подчеркивают важность аэродинамики, похожи на кусок желе, шлепнутого о стену. В них пытаются натянуть форму капли на узлы и агрегаты автомобиля и придать ей привлекательный вид. Но в серию такие машины не идут. Производители считают, что средний потребитель не заинтересован проводить дорогу на работу в потусторонней колеснице. На данный момент, чтобы продать автомобиль, по-прежнему необходимо, чтобы он выглядел как старый привычный автомобиль.

Конструкторы идут на компромисс, и он дается им с большим трудом. Они не слишком меняют форму автомобиля, но делают все возможное, чтобы снизить сопротивление кузова воздуху. 15 лет назад Opel Calibra установил непостижимый для того времени результат – коэффициент сопротивления (Cd) равный 0,26. И сегодня Cd равный 0,26 годится только для 10-го результата. Вот 12 самых аэродинамических транспортных средств, которые вы можете купить прямо сейчас:

12. Audi A6: 2011 (Cd 0.26)

Вы можете утверждать, что A6 ничуть не отличается от других Audi. Ан нет! Именно у седана A6 лучший коэффициент лобового сопротивления 0,26. Даже у A7 Sportback хуже. В R8 потоки воздуха организуют дополнительную прижимную силу, и Cd далек от значения 0,26

11. BMW i8: 2014 (Cd 0.26)

С нуля до 100 км/ч i8 разгоняется менее чем за 4,5 секунды. Он легкий, с низкой посадкой – несомненно, автомобиль для водителя. Но кроме того, он гибрид, и расход топлива для него – критически важное значение. Отличная аэродинамика – необходимая составляющая для достижения вышеуказанных целей. Для воздуха на кузове и днище организованы специальные протоки, щели и бороздки. Круть!

10. Mazda3 Sedan: 2012 (Cd 0.26)

Главный трюк маленькой Mazda – активные жалюзи решетки, установленные в переднем бампере. Они автоматически закрываются, когда двигатель не требует охлаждения, и отправляют воздушные потоки вдоль кузова. Система не уникальна, но чаще используется на очень крутых тачках. Так вот, на поле аэродинамики Mazda 3 играет с ними на равных.

9. Mercedes-Benz B-Class: 2012 (Cd 0.26)

Мы не ожидали, что в этом списке окажется минивэн. Но вот, пожалуйста, пухлый B-Class имеет прекрасный Cd. Инженеры Mercedes провели около 1100 часов в аэродинамической трубе за оптимизацией каждой поверхности и каждой линии B-Class, даровав ему удивительную способность разрезать воздух.

8. Nissan GT-R, 2011 (Cd 0.26)

Очень удивительный результат, учитывая, сколько прижимной силы нужно GT-R, чтобы оставаться в контакте с асфальтом. “Аэролезвия” по краям крыльев обеспечивают оптимальный воздушный поток вокруг шин и вдоль кузова, в то время как дизайн переднего бампера и заднего диффузора делает его еще более обтекаемым. Безусловно, самый быстрый автомобиль в этом списке.

7. Peugeot 508, 2011 (Cd 0.25)

Peugeot демонстрирует вполне обтекаемый силуэт и, как следствие, низкий Cd. Здесь нет никакой сверхъестественной магии – просто правильные формы (и гений инженеров).

6. Hyundai Sonata Hybrid, 2013 (Cd 0.25)

Гибридная версия семейного седана Hyundai довольно сильно отличается от своих стандартных братьев и сестер. Передние и задние бамперы имеют глубокие направляющие для воздуха, на боковинах добавили аэродинамические юбки и даже специально спроектированные 17-дюймовые диски, которые помогают уменьшить лобовое сопротивление. Все очень важно, когда основной целью определено: как можно дальше уехать на одном баке.

5. Toyota Prius, 2010 (Cd 0.25)

А вы думаете, почему все поколения Toyota Prius, начиная с 90-х годов, такие странные? Можно любить или ненавидеть этот дизайн, но нет никаких сомнений в его аэродинамической эффективности. В современном Prius кузов венчает тоненький спойлер, который вместе с другими элементами задка уменьшает турбулентные завихрения до минимума. Самый известный в мире гибрид также имеет особенно крошечные зазоры между панелями кузова и особенно точную подгонку остекления. Мелочей нет.

4. Mercedes-Benz S-Class, 2014 (Cd 0.24)

S-Class всегда в авангарде инноваций, так что не удивительно, что флагман Mercedes-Benz один из самых аэродинамически совершенных автомобилей в мире. Совершенствуя аэродинамику, инженеры гнались за снижением шума. Великолепный, выверенный кузов плюс автоматическое опускание подвески на скоростях свыше 120 км/ч.

3. Tesla Model S: 2012 (Cd 0.24)

Полностью электрическая Tesla напичкана новыми технологиями. Это относится и к аэродинамике. У нее “активные” дверные ручки, которые прячутся в кузов при движении и тем самым не создают лишнего сопротивления набегающему потоку воздуха. Даже когда в крыше открыт панорамный люк, перед ним выставляется маленький экран, чтобы не только минимизировать звуковое давление в салоне, но и оптимизировать поток воздуха.

2. Mercedes-Benz CLA: 2013 (Cd 0.22)

CLA является самым убедительным доказательством того, что автомобиль может быть визуально привлекательным и очень обтекаемым одновременно. На CLA установлены специально спрофилированные по воздушному потоку передние стойки и боковые зеркала, улучшена аэродинамика дисков колес, и выштамповки на кузове специально выправляют воздушные потоки. Даже глушитель был разработан с учетом воздушных потоков. И так в каждой детали.

1. Volkswagen XL1: 2013 (Cd 0.19)

А вот эта модель не приемлет компромиссов – она была построена не в угоду консерваторам-покупателям, а согласно последним достижениям аэродинамики. XL1 мало похож на автомобиль, и то, что его пустили в серию (если можно назвать серией план на изготовление 250 штук), можно считать чудом. Здесь кузов сильно сужается к задку, чтобы имитировать обтекаемую форму дельфина. Задние колеса закрыты аэродинамическими щитами, а вместо больших боковых зеркал заднего вида стоят крохотные камеры. Все воздухозаборники могут закрываться, и шины почти такие же тощие, как у горного велосипеда. Все это помогает XL1 показать впечатляюще низкий коэффициент аэродинамического сопротивления 0,19. У нас есть победитель!

Источник: topgearrussia.ru

Якщо ви знайшли помилку, будь ласка, виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter.

Подобається контент? Підтримай Autogeek на Patreon!

Сопротивление воздуха (аэродинамическое)

Автор: Юлиюс Мацкерле (Julius Mackerle)
Источник: «Современный экономичный автомобиль» [1]
70928 5

На расход топлива, в особенности при больших скоростях движения, значительное влияние оказывает сопротивление воздуха (аэродинамическое сопротивление), сила аэродинамического сопротивления пропорциональна квадрату скорости и рассчитывается по формуле

Pv = cx·S·v2·ρ/2,

где S – площадь фронтальной проекции автомобиля, м2; v – скорость движения автомобиля относительно воздуха, м/с; ρ – плотность воздуха, кг/м3; cх – коэффициент аэродинамического сопротивления.

Аэродинамическое сопротивление не зависит от массы автомобиля [2]. Площадь фронтальной проекции автомобиля определяется формой кузова и требованиям по обеспечению комфортного расположения водителя и пассажиров на сиденьях. Например, автомобиль большого класса может быть ниже, чем малого, так как сиденья у него зачастую располагаются ниже. У автомобиля малого класса из-за его небольшой массы и длины сиденья расположены выше над полом, и поэтому расстояние между передними и задними сиденьями меньше. Более прямое расположение водителя и пассажиров в автомобиле малого класса требует его большей высоты, но меньшей длины. Площади фронтальных проекций обоих автомобилей при этом почти одинаковы, но низкий и длинный кузов автомобиля большого класса аэродинамически более выгоден.

Мощность двигателя, необходимая для преодоления аэродинамического сопротивления, пропорциональна, следовательно, кубу скорости:

Nv = Pv·v/3600 (кВт),

где v — относительная скорость движения автомобиля, км/ч.

Коэффициент аэродинамического сопротивления, как видно из таблицы, представленной ниже, изменяется в широком диапазоне в зависимости от формы кузова автомобиля.

Аэродинамическое сопротивление различных автомобилей
Кузов автомобиля Коэффициент сопротивления воздуха cx Мощность, необходимая для преодоления аэродинамического сопротивления (кВт), при площади фронтальной проекции 2 м2 и скорости
40 км/ч 80 км/ч 120 км/ч
Открытый четырёхместный 0,7 – 0,9 1,18 – 1,47 9,6 – 11,8 31,0 – 40,5
Закрытый, с наличием углов и граней 0,6 – 0,7 0,96 – 1,18 8,0 – 9,6 26,4 – 30,8
Закрытый, с закруглением углов и граней 0,5 – 0,6 0,80 – 0,96 6,6 – 8,0 22,0 – 26,4
Закрытый понтонообразный 0,4 – 0,5 0,66 – 0,80 5,2 – 6,6 17,6 – 22,0
Закрытый, хорошо обтекаемый 0,3 – 0,4 0,52 – 0,66 3,7 – 5,2 13,2 – 17,6
Закрытый, аэродинамически совершенный 0,20 – 0,25 0,33 – 0,44 2,6 – 3,3 9,8 – 11,0
Грузовой автомобиль 0,8 – 1,5
Автобус 0,6 – 0,7
Автобус с хорошо обтекаемым кузовом 0,3 – 0,4
Мотоцикл 0,6 – 0,7

Коэффициент аэродинамического сопротивления устанавливается продувкой автомобиля или его макета в аэродинамической трубе или приближенно в ходе эксплуатационных испытаний. При испытаниях в аэродинамической трубе на макетах получаются менее точные значения, чем при тех же испытаниях на реальных автомобилях. Это вызвано тем, что на изменение сопротивления воздуха оказывают влияние неточности изготовления некоторых узлов и деталей автомобиля: ручек дверей, днища кузова, бамперов, зеркал заднего вида и т. д. Кроме того, значительное влияние на величину сх оказывает воздух, проходящий в кузов для охлаждения и вентиляции.

При больших скоростях движения автомобиля аэродинамическое сопротивление является преобладающим.

На рисунке ниже показано изменение мощностей, необходимых для преодоления сопротивления качению Nf и аэродинамического сопротивления Nv в зависимости от скорости v для автомобиля среднего класса. При скорости 60 км/ч мощности, необходимые для преодоления сопротивления качению и сопротивления воздуха, равны, что характерно для данного вида автомобилей. По сумме потребляемых мощностей можно убедиться в важности сопротивления воздуха. При скорости 80 км/ч мощность, затрачиваемая на его преодоление, в 4 раза больше, чем при скорости 40 км/ч, а при скорости выше, чем 120 км/ч, общая мощность, необходимая для движения, растет почти пропорционально кубу скорости автомобиля.

Мощность, затрачиваемая на преодоление сопротивлений движению
Масса автомобиля 1350 кг, площадь фронтальной проекции S автомобиля 2 м2; коэффициент сопротивления качению f равен 0,015; коэффициент аэродинамического сопротивления сх равен 0,456.

При определении мощности двигателя, необходимой для достижения максимальной скорости, большей той, которую обеспечивает номинальная мощность установленного на автомобиле двигателя, можно использовать без значительной ошибки следующее соотношение:

N2 = N1·(v2/v1)3,

где N2 – требуемая мощность, кВт; N1 – достигнутая максимальная мощность, кВт; v2 – требуемая скорость, км/ч; v1 – достигнутая максимальная скорость, км/ч.

Через точку X – максимальная мощность N1 при максимальной скорости v1 – проведена кривая зависимости мощности от куба скорости. Разница между этой кривой и линией мощности, требуемой для движения при максимальной скорости, незначительна.

Показанная сумма мощностей сопротивления качению Nf и аэродинамического сопротивления Nv представляет собой мощность сопротивления равномерному движению автомобиля по горизонтальному участку дороги при безветрии.

Последнее обновление 02.03.2012
Опубликовано 16.03.2011

Читайте также

Сноски

  1. ↺ Мацкерле Ю. Современный экономичный автомобиль/Пер. с чешск. В. Б. Иванова; Под ред. А. Р. Бенедиктова. - М.: Машиностроение, 1987. - 320 с.: ил.//Стр. 110 - 114 (книга есть в библиотеке сайта). – Прим. icarbio.ru

Комментарии

АЭРОДИНАМИКА

Статьи об аэродинамике обычно фокусируются на восхвалении достоинств низкого лобового сопротивления и сопутствующих эффектов по эффективности и экономии топлива. Но создание «гладких мотоциклов», возможно, легкий случай. Обычно при рассмотрении всех средств достижения высоких скоростей эффект воздушного давления необходимо учитывать, но вовсе не неожиданно это становится очень сложным на байке по сравнению с такими самобалансирующимися машинами, как автомобили. Наша старый приятельница, сила гироскопической прецессии и ее взаимодействие с рулением, является причиной многих проблем стабильности, отсутствующих у автомобилей, грузовиков и т.д. Давайте взглянем на некоторые их этих проблем и рассмотрим, можно ли что-нибудь сделать для их ослабления.

ЛОБОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ

Вначале давайте рассмотрим, что же вызывает лобовое сопротивление – которое, в конце концов, является самым крупным вором выходной мощности нашего двигателя на всех скоростях, кроме самых медленных. Лобовое сопротивление – сила, стремящаяся предотвратить быстрое движение байка через воздух, эта сила генерируется разностью давления между передом и задом машины. Эта разность давления действует на фронтальную зону байка и вызывает тормозную силу, следовательно чем больше фронтальная зона, тем больше лобовое сопротивление. Так как байк движется через воздух, он должен раздвигать молекулы воздуха в стороны, и если это происходит мягко на более низких скоростях, молекулы следуют за байком недалеко от очертания машины и генерируется небольшое сопротивление. Малое сопротивление возможно только при хорошо обтекаемой форме, как классическая капля. При таких условиях поток воздуха будет ламинарным и большинство лобового сопротивления будет возникать от сил трения, так как частички воздуха фактически трутся одна о другую вдоль поверхности корпуса. На практике поток обычно турбулентный, а не ламинарный, и лобовое сопротивление значительно выше. Как подсказывает само название, такой режим потока (турбулентный) запутан и состоит из многих вихрей около поверхности. Эти вихри возникают из-за неспособности воздуха следовать резким изменениям формы, которые изобилуют на байке или автомобиле. Момент инерции частичек воздуха стремится удержать их на прямолинейном пути, но когда форм корпуса отходит слишком далеко от идеала, воздух больше не следует за формой, и трение между соседними слоями воздуха, движущимися с разной скоростью, стремится завернуть поток воздуха в вихри. Объект, движущийся через воздух, оставляет в таком случае за собой турбулентную струю, и исследования показали, что сила лобового сопротивления приблизительно прямо пропорциональна площади этой струи. Размер и форма объекта, а также скорость – наиболее существенные факторы, влияющие на площадь этой струи. Для того, чтобы в цифрах сравнить аэродинамические качества разных форм, используется безразмерный параметр, известный как Cd (коэффициент лобового сопротивления). Иногда некорректно утверждается, что плоская пластина, толкаемая через воздух, имеет Cd в 1,0. это относится только к особому теоретическому случаю, когда воздух перед пластиной выталкивается непосредственно вперед ее, и совсем не распределяется по сторонам. В действительности Cd плоской пластины зависит от ее размера и может быть ближе к 0.5. Сам вопрос размера очень интересен, так как он влияет на достоверность при экстраполировании результатов от теста моделей к реальной машине. Аэродинамические трубы, достаточно большие, чтобы вместить полноразмерный байк или автомобиль, очень дороги в постройке и работе, и поэтому тесты моделей могут быть сильно значимыми в плане экономии денег, что всегда является приоритетом производителей. Тем не менее, использование моделей не всегда просто. Есть вполне очевидные проблемы, такие как точность, например, допуск в 1 мм на полноразмерной машине становится допуском в 0,2 мм на модели в одну пятую величины. Менее очевидным, но столь же важным обстоятельством является число Рейнольдса. Г-н Рейнольдс, ранний исследователь потоков жидкости, открыл, что скорость воздуха, при которой турбулентные характеристики объекта такой же формы, но другого размера зависят от его размера. Фактически, если вы возьмете половинный размер объекта, вам нужно увеличить скорость воздуха вдвое, этот эффект был формализован в математическое выражение, известное как число Рейнольдса. Для того, чтобы достичь аналогичных условий потока в моделях с разными размерами, на нужно стараться сохранить это число неизменным. Но во многих случаях это очень трудно. Допустим мы хотим исследовать аэродинамику мотоцикла в аэродинамической трубе при 100 милях в час (≈ 160 км/ч), используя модель в одну шестую величины. Для аналогичного числа Рейнольдса это потребует, чтобы скорость потока воздуха в трубе была примерно 600 миль в час (≈ 960 км/ч), что немедленно приводит к еще бОльшим проблемам. Огромная мощность требуется для создания потока такой скорости, и силы, действующие на модель, будут исключительно высоки, создавая возрастающие трудности. Вдобавок ко всему, 600 миль/час очень близко к скорости звука, а когда мы подбираемся к этой скорости, проблемы сжимаемости выходят на первый план и нарушают все характеристики потока. Конечным результатом этого является то, что небольшие модели тестируются при небольших числах Рейнольдса и требуется много умения и тщательности при интерпретации этих тестов.

Значимость уменьшенного лобового сопротивления было ясно показано в пятидесятых, когда журнал «Motor Cycle» заказал постройку полузакрытого обтекаемого корпуса на пятилетнем 350-кубовом Royal Enfield. Это вылилось в увеличении общего веса на 45 фунтов. Но значение лобового сопротивления было таково, что даже ускорение в диапазоне от 15 до 40 миль/час было значительно улучшено, как показывает таблица результатов.

Эти тесты проводились Виком Виллоубай в MIRA с использованием электронного счетного привода. Попытка свести эти результаты в процентное уменьшение лобового сопротивления имеет свои проблемы, во многом из-за того, что все тесты проводились на одной передаче. Следовательно обороты двигателя, а значит и выходная мощность, возможно, были бы разными при максимальных скоростях, в зависимости от того, был ли прикреплен обтекатель или нет. Тем не менее, делая одно или пару допущений, я просчитал, что лобовое сопротивление с обтекателем было примерно 75-85% от лобового сопротивления машины без обтекателя. Так что если этот порядок совершенствования отдачи возможен при таком корпусе, просто представьте, чего можно достичь с постройкой целевого аппарата – хорошо обтекаемого FF, например, с уменьшенной фронтальной зоной, а также с возможностью лучшей формы. Ну да ладно, так какая же форма является наилучшей с точки зрения лобового сопротивления? Положим, классическую каплеобразную форму было бы трудно победить, и приближение к ней было очень успешно использовано в NSU при достижении многих мировых рекордах скорости в малых классах еще в пятидесятых. Однако отношение длины к ширине, требуемое для минимального лобового сопротивления, сделало бы обычный мотоцикл слишком длинным. Сокращение длины корпуса путем увода зада под более крутым углом только вызовет турбулентность и увеличение лобового сопротивления, гораздо лучше создать длинный тонкий кузов и просто обрезать его хвост для получения желаемой длины, это как бы обманывает воздух и действует, как если бы остаток хвоста все еще присутствовал. Такая задняя часть известна как хвост Камма – по имени человека, впервые додумавшегося до этого. Даже с хвостом Кама обычный байк трудно сделать действительно эффективно обтекаемым из-за разных вырезов, нужных по практическим причинам, например, посадка на байк, опускание ноги вниз при остановке и т.д. И все же усовершенствования определенно можно сделать, и, несмотря на многие современные аргументы, начинать надо с задней части машины – поток вокруг зон повышенного давления спереди может сам о себе позаботиться, но все, что сглаживает поток сзади и помогает уменьшить площадь струи, будет действительно выигрышным. Фактически многие остроконечные спереди формы создавали бы меньшее лобовое сопротивление, если их развернуть наоборот, как показано на рис. 1

ПОДЪЕМ

Аэродинамический подъем, в особенности над передним колесом, потенциально опасен, так как он уменьшает сцепление шины(шин) с дорогой. Не всегда понимают, что даже если форма корпуса не создает самостоятельной подъемной силы, все равно остается тенденция для переноса веса от переднего колеса на заднее полностью из-за эффекта лобового сопротивления. Рассмотрим рис. 2: силу лобового сопротивления Fd можно считать действующей через одну точку на ограниченном расстоянии от земли h. Эта сила создает вращающий момент, стремящийся повернуть байк вокруг его заднего колеса, таким образом, поднимая перед.

Итак, при прочих равных условиях все, что уменьшает лобовое сопротивление и/или эффективную высоту его действия, поможет уменьшить этот перенос веса. Дополнительно к простому уменьшению лобового сопротивления идеальная ситуация для формы корпуса была бы в создании прижимающей силы спереди и подъемной силы сзади, чтобы точно сбалансировать вышерассмотренный эффект. Во главе с БМВ с их обтекателем для R 100 RS производители обращают сейчас больше внимания на эту проблему. Иногда предполагают, что, раз гоночные автомобили в настоящее время выигрывают так много от огромного прижимающего аэродинамического давления, создаваемого их корпусами, то можно использовать те же преимущества на байках при поворотах. Но здесь снова, как и во многих других аспектах, наша потребность наклонять байк для поворота усложняет вопрос. На прямой линии любые аэродинамические черты, создающие дополнительную прижимающую силу, будут сильнее нагружать шины и давать большее сцепление. При условии, что наши тормоза достаточно хороши и у нас достаточно мощности, это повышенное сцепление позволит лучше разгоняться и тормозить. Но когда мы говорим о повороте, ситуация меняется. Предположим, что мы получили дополнительную прижимающую силу от использования антикрыла, как на рис. 3. Тогда при наклоне в поворот эта сила будет действовать по линии байка и, следовательно, увеличит горизонтальную силу в прямой пропорции с увеличением вертикальной составляющей на шины. Следовательно, любое увеличение способностей шин поддерживать увеличенную боковую реакцию расходуется горизонтальной составляющей аэродинамической силы. На практике скорость прохождения поворота может фактически уменьшиться. Так как коэффициент сцепления шин, скорее всего, уменьшится из-за увеличенной нагрузки. Гоночный автомобиль выигрывает потому, что он не наклоняется на значительный угол и сила действует вертикально вниз, а получить то же самое на байке означает, что антикрыло должно было бы наклоняться, оставаясь в положении, близком к горизонтальному, при наклоне байка, или не давать байку наклоняться – возможно, путем экстремального использования наколенных слайдеров и стиля езды со смещением пятой точки вбок.

ОСНОВЫ ПУТЕВОЙ УСТОЙЧИВОСТИ

Одно из первых требований для нее – чтобы Центр бокового Давления был позади Центра тяжести. ЦД – мы можем считать, что это точка, через которую действует сила ветра на боковую поверхность байка. Именно этот критерий устойчивости требует, чтобы у самолетов были вертикальные стабилизаторы в задней части, а у дротиков и стрел – оперение. Это работает так: при воздействии бокового ветра, если ЦД сзади, задняя часть машины отталкивается ветром, заставляя, таким образом, перед приводиться к ветру и автоматически корректировать сбивание с курса. С другой стороны, когда ЦД расположен спереди, то перед отклоняется ветром и байк будет сдувать с начального курса – в своей основе не стабильное условие и только вмешательство водителя сможет удержать все под контролем. Получить ЦД, расположенный сзади, труднее, чем говорить о нем. У обычных мотоциклов есть склонность иметь большинство, если не весь свой обвес спереди водителя – наследство недальновидного решения ММФ в 1957 г. Значительно ограничить дизайн обтекаемости гоночных байков, и поэтому расположенный спереди ЦД неизбежен в обычной конструкции. Как ни иронично, но даже если задаться целью создания обтекаемого корпуса с большой боковой зоной сзади, часто этого сложнее достичь. Чтобы это понять, нам нужно немного ближе рассмотреть подробности потока воздуха вокруг такой машины.

Рис. 4 показывает как на скорости боковой ветер действует вовсе не как боковой, а в сочетании со встречным ветром от движения байка, и создает поток воздуха под углом к машине. Например, если байк едет со скоростью 75 миль/ч, а боковой ветер дует со скоростью 15 миль/ч, то результирующий ветер будет действовать со скоростью 76,5 миль/ч под углом около 10°. Хорошо обтекаемая часть, как самолетное крыло, будет создавать очень высокие силы при таком угле атаки. На самолете эти силы действуют как подъемные, и их величина наглядно демонстрируется каждый раз, когда взлетает 747-й. На наземной машине эти силы действуют как боковые, и мы хотим уменьшить их величину, чтобы минимизировать отклоняющий эффект. Плохо обтекаемая форма стала бы очень плохим самолетным крылом, потому что степень подъема была бы низкой и те же самые соображения применяются на дороге, величина боковых отклоняющих сил обычно уменьшается при дизайне с высоким лобовым сопротивлением. Реальный мотоцикл попадает где-то посередине между идеальной формой капли (по причинам лобового сопротивления) и кирпичом с колесами. Поток воздуха вокруг фронтальной части машины разумно желателен, но в каком-то месте вдоль нее произойдет разделение, и поток позади этой точки будет турбулентным. Случай, когда это происходит на стороне, подверженной этому завихренному потоку, не будет эффективен в сохранении ЦД сзади. При возрастании скорости точка разделения будет сдвигаться вперед вместе с ЦД, так что вместо улучшения аэродинамической устойчивости при возрастании скорости обычная тенденция как раз противоположна. У обтекаемых машин-рекордсменов часто есть высокие хвостовые стабилизаторы для восстановления баланса. Если говорить о балансе, он также нарушается боковым ветром, как показывает вид сзади на рис. 5

Боковая сила создает момент, стремящийся опрокинуть байк в сторону от ветра, для удержания баланса, следовательно, необходимо наклонить байк к ветру. При этих условиях вес машины теперь действует сбоку от центральной линии и создает момент, балансирующий момент силы ветра. Для уменьшения требуемой степени наклона нам требуется вызывать небольшую боковую силу в сочетании с низко расположенным ЦД, чтобы получить минимальный нарушающий эффект, и требуется тяжелый байк с высоким расположением ЦТ для минимизации реакции байка на такой дисбаланс.

ДИНАМИЧЕСКАЯ ПУТЕВАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ

Вышесказанное относится к устойчивым условиям постоянного бокового ветра. На практике это случается редко и более обычны условия порывистого ветра. Помимо меняющегося ветра, прогалины в окружающих защитных лесопосадках, а также завихрения и ударные волны от грузовиков на шоссе также добавляют свой вклад в наши проблемы. Полный динамический эффект всего этого набора на байк исключительно сложен, но мы можем рассмотреть некоторые основные моменты. Как я уже подчеркивал в предыдущих статьях боковые движения или движения наклона байка переплетаются с курсовыми движениями или рулением. Это может привести к дисбалансу при условиях порывистого ветра. Рассмотрим резкий порыв ветра слева, байк отреагирует неожиданным наклоном от ветра вправо, это в свою очередь, посредством эффекта прецессии, вызовет поворот руля вправо, а значит байк будет стремиться увернуться от ветра, вместо того, чтобы привестись к нему, как было бы желательно. Но это стремление повернуть вправо, через центробежную силу, будет наклонять машину влево, что нам и нужно для удержания баланса. – Понимаете, что я имею в виду, говоря о сложности всего этого дела!

В 1986 г. я переделал Gold Wing – вместо телескопических вилок я поставил одну из своих подвесок с центральной ступицей – для его владельца, Уейна Бойза. Спустя некоторое время после переделки мы обсудили разные эффекты, замеченные при обычной езде, многие наблюдения соответствовали моим ожиданиям, но я был слегка удивлен, когда он подчеркнул, что машина стала гораздо более устойчива при порывистом боковом ветре. Сначала я подумал, что это произошло, возможно, из-за увеличенной боковой жесткости новой подвески, которая обычно в любом случае более устойчива. Но еще немного размышлений о различиях двух конструкций пролило свет на то. Почему они должны вести себя так по-разному в этих условиях. Было три основных отличия в дополнение к уже упомянутой жесткости: 1) 16” колесо, вместо 19”, 2) уменьшенный вынос (трейл), 3) угол наклона рулевой колонку в 17°, который требовал нулевого смещения между осью рулевой колонки и центральной линией колеса для получения желаемого выноса. Вполне можно оспорить то, что все три изменения работают как улучшение поведения при порывистом ветре.

  1. Уменьшенное колесо: Силы прецессии уменьшаются, одновременно с уменьшением веса, в месте посадки шины на обод. Это уменьшает связь между курсовыми и наклонными движениями.
  2. Уменьшенный вынос: Составляющая силы бокового ветра, действующая спереди машины, переносится на поверхность дороги через шину посредством рулевой колонки, но ось рулевой колонки проходит перед пятном контакта шины на расстоянии выноса, а следовательно, боковая сила на байке стремится повернуть колесо по ветру. Именно та ситуация, которую мы хотели бы избежать.
  3. Нулевое смещение: При обычной геометрии рулевой колонки со смещением около 1-2” основная часть боковой зоны колеса находится впереди оси рулевой колонки, что в сочетании с эффектом увеличенных современных шин и дисков означает, что существенная сила руления может возникать от действия бокового ветра на колесо. Но при геометрии с нулевым смещением, примененной на конструкции с центральной ступицей, эта боковая сила сбалансирована относительно оси рулевой колонки и не создает поворачивающего эффекта.

Интересной особенностью, которую я заметил при езде на своем QL на прошлогоднем шоу в Милане, был эффект давления воздуха в шинах. У QL обтекаемый корпус с довольно большой боковой зоной, а значит можно ожидать, что величина сил бокового ветра будет большой. Но если машина показала себя стабильной в отношении курсовой аэродинамической устойчивости, она начинала опасно вилять, если давление в шинах снижалось. Это происходило из-за того, что позже обнаружилось как медленная утечка воздуха в золотнике переднего колеса. Похоже, что уменьшенная боковая жесткость шин, когда они недокачаны, позволяло машине значительно уходить в стороны от направления движения под действием большой силы бокового ветра. Фото «Flying Hammok»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Аэродинамический дизайн мотоциклов – нечто большее, чем просто средство уменьшить лобовое сопротивление, подъем корпуса с ЦД позади ЦТ. Труднее достичь устойчивости с хорошо обтекаемым корпусом из-за увеличенной боковой поверхности с таким обтекателем и из-за более эффективного вызывания «бокового подъема», возникающего от угла потока воздуха к направлению движения. Так что в идеале мы бы хотели получить комбинацию иногда конфликтующих условий: минимальное лобовое сопротивление для улучшенной отдачи и экономии топлива; низко расположенный передний ЦД для уменьшения переноса веса. Вызываемого лобовым сопротивлением; расположенный низко и сзади боковой ЦД для уменьшения дестабилизирующих моментов и получения курсовой устойчивости; форма и размер боковой поверхности, минимизации создаваемой боковой силы; расположенный высоко и спереди ЦТ в сочетании с большим весом для минимизации эффекта любых боковых сил.

Если кто-либо из вас думает о создании собственного обтекателя, не дайте всей этой информации сбить вас с толку. Часто любитель с ограниченными ресурсами повергает в смущение большие компании, которые не всегда получают правильный результат даже со своими аэродинамическими трубами. Вспомните попытку компании Форд с Сиеррой, когда вначале были проблемы с устойчивостью, пока они не прикрепили спойлер над задними фонарями. В мире байков в 1981 году дорожный тест полностью обтекаемого концепт байка БМВ Футуро также очень плохо показал себя в этом отношении.


Сайт создан в системе uCoz

Сопротивление различных тел - Энциклопедия по машиностроению XXL

Влияние сжимаемости потока (числа Маха) на лобовое сопротивление различных тел здесь не рассматривается. Этот вопрос подробно освещается в [10-10, 10-24, 10-34].  [c.470]

Число Н играет большую роль в задачах аэродинамики От числа Н зависит, в частности, коэффициент сопротивления различных тел, обтекаемых потоком вязкой жидкости.  [c.217]

Коэфициенты сопротивления различных тел.............440  [c.224]


Лобовое сопротивление простейших тел. Полное лобовое сопротивление различных тел слагается из двух сопротивлений 1) сопротивления трения Ог и 2) сопро-  [c.555]

В табл. 80 приведены коэфициенты сопротивления различных тел.  [c.467]

В табл. 3.6 приведены коэффициенты лобового сопротивления различных тел вращения, которые могут быть одним из элементов сложной конструкции. Например, характерно резкое умень-  [c.83]

При оценке аэродинамической силы коллектива частиц обычно используются два метода. Первый, основанный на измерении установившейся скорости осаждения, обычно применяется при исследовании гравитационных процессов обогащения полезных ископаемых. Второй, широко используемый при исследовании аэродинамических сопротивлений различных тел в канале, основан на измерении сопротивления стационарных решеток частиц. Для определения аэродинамического сопротивления неустановившегося потока частиц нами применен новый метод, основанный на измерении давлений в канале во время падения частиц. При этом использованы положительные качества известных методов, а именно невмешательство в естественный процесс падения частиц, характерное для первого метода, и простота измерений второго метода. Таким образом, простыми средствами измерений удается  [c.81]

Масса. Опыт показывает, что всякое тело оказывает сопротивление при любых попытках изменить его скорость — как по модулю, так и по направлению. Это свойство, выражающее степень неподатливости тела к изменению его скорости, называют инертностью. У различных тел оно проявляется в разной степени. Мерой инертности служит величина, называемая массой. Тело с большей массой является более инертным, и наоборот.  [c.38]


В задачах к этому параграфу вычислены силы сопротивления, действующие на различные тела, совершающие колебательное движение в вязкой жидкости. Сделаем здесь следующее общее замечание по поводу этих сил. Написав скорость движения тела в комплексном виде и = мы получаем в результате силу сопротивления F, пропорциональную скорости и, тоже в комплексном виде F = f>u, где р = Pi + гр2 — комплексная постоянная это выражение можно написать как сумму двух членов  [c.127]

Лобовое сопротивление для данного тела быстро растет с увеличением скорости потока, а для различных тел зависит от их размеров и формы. Лобовое сопротивление растет с увеличением поперечных размеров тел. Для тел, имеющих одинаковые поперечные размеры, — например диска, шара и сигарообразного тела (рис. 320), — лобовое  [c.543]

Наибольшее лобовое сопротивление имеет тело / с плоским затуплением, наименьшее — тело 3 с головной частью, плавно переходящей в цилиндрический корпус. Имеется различный характер изменения формы кривой с а =/(Моо) для тел I, 2 выпуклость кривой обращена вверх, а для тела 3 — вниз. Характерно также резкое возрастание лобового сопротивления у тела с плоским торцом (примерно в 3—8 раз в зависимости от числа Моо).  [c.513]

Отметим [15], что до значений угла атаки 15—20° лобовое сопротивление изменяется в зависимости от угла атаки а по квадратичному закону, причем эффект а у различных тел проявляется по-разному, что подтверждают экспериментальные результаты (рис.  [c.513]

Введение критериев подобия оказалось весьма плодотворным при решении разнообразных задач аэро- и гидромеханики, теплопередачи и др. Особенно важно то, что с помощью метода подобия можно исследовать различные явления на моделях. Так, например, критерий Рейнольдса (который применим не только к течению жидкостей в трубах, но и к обтеканию жидкостью погруженных в нее тел) позволяет изучать сопротивление, испытываемое телами в потоке жидкости, если заменить тела геометрически подобными моделями меньших размеров и соответственно увеличить скорость потока.  [c.120]

В предварительных опытах было обнаружено, что введение в поток различных тел значительно искажает аэродинамику, что приводит к уменьшению сопротивления, а при данном напоре—к увеличению расхода воздуха. Для уменьшения воз-муш,ения потока измерительные приборы были выбраны возможно меньшего диаметра и перемещались лишь по радиусу модели. Специальными опытами была установлена полная симметричность потока по всему диаметру.  [c.101]

При свободном прохождении процесса усадки затвердевшая отливка получает размеры, несколько уменьшенные, чем соответственные размеры формы, но равные размерам, заданным на чертеже детали. Практически процесс усадки не протекает свободно и встречает известное сопротивление. Различные выступающие элементы отливаемой детали, расположенные в направлении, поперечном направлению усадки основного тела отливки, как бы зажимая между собой материал формы, вызывают так называемое механическое торможение усадки.  [c.47]

Этими и другими методами математической физики решено большое число частных задач о теплопроводности в телах различной формы. В табл. 2 приведены формулы для определения термического сопротивления ряда тел.  [c.88]

Значения коэффициентов лобового сопротивления для различных тел приводятся в табл. 17-8 [Л. 17-7].  [c.318]

Коэффициенты лобового сопротивления для различных тел  [c.319]

При обтекании тела жидкостью возникают сила лобового сопротивления и подъемная сила, которые являются двумя составляющими результирующей динамической силы, действующей на тело со стороны жидкости. Силой лобового сопротивления (или сопротивлением движению) называют составляющую результирующей силы в направлении относительного движения жидкости перед телом, а подъемной силой — составляющую, перпендикулярную этому направлению. Различные аспекты теории сопротивления движению тел в жидкости уже были рассмотрены в предыдущих главах, где основное внимание уделялось таким задачам, которые могут быть исследованы аналитически. Основная цель этой главы состоит в том, чтобы пополнить приведенные выше сведения о сопротивлении при движении тел в жидкости, в частности, для ряда важных случаев, не поддающихся аналитическому рещению. Читатель получит также некоторое представление об обширной экспериментальной информации по аэродинамическим и гидродинамическим силам, действующим на симметричные и несимметричные тела. Будут рассмотрены некоторые эффекты, связанные с наличием поверхностей раздела и со сжимаемостью, а также нестационарные задачи.  [c.391]


При сопоставлении характеристик сопротивления различных обтекаемых тел мы будем иметь в виду их полное лобовое сопротивление, включающее в себя как сопротивление давления, так и сопротивление трения. Это полное лобовое сопротивление D будем относить к площади максимальной проекции тела (в двумерном случае — произведение размаха на хорду). Тогда для коэффициента лобового сопротивления получим  [c.401]

Мне пришлось преподавать в ряде вузов Москвы. Я читал лекции по различным разделам механики и высшей математики. Так, например, в Московском университете мною были прочитаны следующие обязательные и факультативные курсы Теоретическая механика , Аэромеханика , Гидромеханика , Теория лобового сопротивления , Механика тел переменной массы , Теория потенциала и Аэродинамический расчет самолета . Конечно, не все эти курсы удались и доставили удовлетворение моим слушателям. Впервые курс теоретической механики мне было поручено читать в 1936/37  [c.202]

Ниже в таблице приводятся средние значения коэффициентов лобового сопротивления для тел различной формы.  [c.386]

Производя соответствующие экспериментальные исследования, мы будем иметь дело с различными размерами обтекаемых тел, с различными скоростями движения и с жидкостями различной вязкости. В соответствии с этим, в результате опытов получается зависимость формы течения и других интересующих нас величин, как, например, численного значения сопротивления, испытываемого телом при его движении в жидкости, от целого ряда параметров. Оказывается,  [c.406]

Таким образом, чтобы уметь вычислить сопротивление, испытываемое телом данной геометрической формы при его равномерном движении во всех жидкостях, при всевозможных скоростях и размерах тела, достаточно знать функцию /(R) одного только аргумента R. Эта функция в некоторых случаях может быть найдена теоретически, в громадном же большинстве случаев её можно получить только экспериментально. Заметим ещё раз, что для каждой формы тела и даже для одной и той же формы тела, но в различных его положениях (например, для эллипсоида, движущегося в направлении наибольшей оси и для того же эллипсоида, движущегося в направлении наименьшей оси) функции /(R) бз дут различными.  [c.414]

Рис. 12.11. Сопротивление различных притупленных тел с той же площадью поперечного сечения, что и у конуса с 0=5°
В таком случае мы говорим, что тело является однородным ) или что упругость в нем одинакова в одних и тех же направлениях во всех его точках, так как под упругостью, большей или меньшей, понимается или специфическое сопротивление, которое тело противопоставляет малому молекулярному перемещению в данном направлении, или (что сводится к тому же) более или менее значительное давление, которое здесь приводит к удлинению или сдвигу ), точно измеряемому посредством различных коэффициентов А, каждый из которых выражает отношение составляющей давления к удлинению или к сдвигу, ею вызванному.  [c.50]

Течение с развитой кавитацией, аналогичное рассмотренному выше, возникает в потоке, если число кавитации делается весьма малым. В этом случае за телом образуется большая кавитационная полость, заполненная парами воды и газами. Давление в каверне весьма мало и близко к давлению водяных паров. При обычных условиях в воде паровая кавитация возникает при очень больших скоростях, которые трудно воспроизводить в лаборатории. Введение в каверну газа, например воздуха, позволяет получить малое число кавитации и развитую каверну при малых скоростях буксировки, легко осуществимых в лаборатории. Метод искусственной (газовой) кавитации позволил, в частности, измерить сопротивления различных тел — конусов, диска, шара и эллипсоидов при кавитационнод режиме обтекания в опытовых бассейнах (Л. А. Эпштейн, 1948, 1949). Оказалось, что для диска и тупых конусов с ростом числа кавитации коэффициент сопротивления Сд. возрастает приблизительно как Сх (1 + о)-Однако для острых тел подходит лучше формула С" + а. Теоретическое исследование развитой кавитации в пространственных случаях шло главным образом по ЛИНИИ получения приближенных решений, согласующихся с физическим опытом. Изучение фотографий газовых каверн, применение теоремы о количестве движения и анализ осесимметричного кавитационного течения позволили сделать важный вывод о том, что сопротивление тела с каверной за ним, с точностью до поправочного множителя к, близкого к единице, равно произведению площади миделева сечения каверны на разность статического давления перед обтекаемым телом и давления в каверне. Это значит, что коэффициент сопротивления, отнесенный к ми-делеву сечению каверны, равен числу кавитации а. Полученный результат может служить теоретическим обоснованием возможности достижения весьма малого коэффициента сопротивления на больших скоростях для тела, тесно вписанного в каверну. Это очень важное обстоятельство впервые было отмечено в 1944 г. Д. А. Эфросом и затем развито рядом авторов.  [c.42]

В 1763 г. капитан французского флота, известный ученый Ворда, применяя метод Робина, провел многочисленные опыты по определению сопротивления различных тел (шара, пластинки, цилиндра) в воздухе и в воде.  [c.7]

Коэффициенты, характеризующие сопротивление различных тел ветровоцу потоку, (см, п, 4) в направлеиии потока (С и в двух перпендикулярных направлениях (Су и С ), называются коэффициентами обтекания.  [c.470]

В практике часто встречаются случаи, когда объектом расчета является сложное сочетание различных тел, например бетонное перекрытие с замурованными железными балками, изолированные трубопроводы с открытыми фланцами, барабаны паровых котлов и др. Расчет теплопроводности таких сложных объектов обычно производят раздельно по элементам, мысленно разрезая их плоскостями параллельно и перпендикулярно направлению теплового потока. Однако вследствие различия термических сопротивлений отдельных элементов, а также вследствие различия их формы в местах соединения элементов распределение температур может иметь очень сложный характер, и направление теплового потока может оказаться неожиданным. Поэтому указанный способ расчета объектов имеет лишь приближенный характер. Более точно расчеты сложных объектов можно провести лишь в том случае, если известно распределение изотерм и линий тока, которое можно определить опытным путем при помощи методов гидро- или электроаналогии. В ряде случаев достаточно точный расчет можно получить путем последовательного интегрирования дифференциального уравнения теплопроводности (см, 2-2 и 7-1) для различных элементов сложной конструкции. Однако для таких расчетов необходимо привлекать современную вычислительную технику и машинный счет. Наиболее надежные данные по теплопроводности сложных объектов можно получить только путем непосредственного опыта, который проводится или на самом объекте или на его уменьшенной модели.  [c.25]


Лейбниц также пытался опровергнуть объяснение Ферма. В A tes de Leipzig для объяснения преломления света он намеревался обратиться к Философии конечных причин, которые были изгнаны Декартом, и восстановить объяснение, выведенное Декартом из рассмотрения столкновения тел, в противоположность мнению Ферма. Он начинает, следовательно, с отрицания того, что Природа действует или по наиболее короткому пути или по пути наименьшего времени но утверждает, что она выбирает наиболее легкий путь, который не должен совпадать ни с каким из двух названных. Для определения этого наиболее легкого пути служит сопротивление, оказываемое лучу света при пересечении рассматриваемых прозрачных сред и он предполагает, что это сопротивление различно в различных средах. Он устанавливает (что совпадает с мнением Ферма), что в более плотных средах, таких, как вода и стекло, сопротивление больше, чем в воздухе и других разреженных средах. Допустив это, он рассматривает трудность, встречающуюся лучу при пересечении какой-либо среды, и определяет эту трудность с помощью произведения пути на сопротивление. Он утверждает, что луч всегда следует по тому пути, для которого сумма таким образом измеренных трудностей является наименьшей и по методу максимума и минимума он находит правило, известное из опыта. Но хотя это объяснение на первый взгляд кажется согласующимся с объяснением Ферма, оно, однако, затем истолковывается с такой удивительной хитростью, что становится диаметрально противоположным последнему, и согласуется с объяснением Декарта. Ибо, хотя Лейбниц допустил, что сопротивление стекла больше, чем сопротивление воздуха, он утверждает, что луч движется в стекле быстрее, чем в воздухе и благодаря тому, что при этом сопротивление стекла считается большим, получается, конечно, из ряда вон выходящий парадокс. И вот как он пытается его объяснить. Он говорит, что большее сопротивление препятствует рассеянию лучей, вместо того, чтобы сказать, что лучи рассеиваются больше там, где меньше сопротивление и что когда диффузия затруднена, сжатые лучи при своем переходе, подобно потоку, который течет в более узком русле, приобретают в результате этого большую скорость. Таким образом, объяснение Лейбница согласуется с объяснением Декарта в том, что и тот и другой приписывают лучам большую скорость в более плотной среде при этом Декарт полагал, что лучи движутся с большей скоростью в среде с большей плотностью потому, что сопротивление там меньше Лейбниц, напротив, приписывает эту большую скорость  [c.28]

Лейбниц тоже пытался отвергнуть объяснение Ферма в A ta Lipsiensia за 1682 год он для объяснения преломления света решил снова ввести в философию конечные причины, изгнанные Декартом, так, чтобы одновременно могло оставаться в силе то объяснение Декарта, взятое из столкновения тел, которое было противоположно объяснению Ферма. Итак, он решительно отрицает, что природа стремится к кратчайшему пути или к наименьшему времени, но утверждает, что она скорее избирает наиболее легкий путь, — а это не следует смешивать ни с тем, ни с другим из предыдущих. А чтобы определить этот наиболее легкий путь, он обращается к сопротивлению, которое встречают лучи света, проникающие через какую-нибудь прозрачную среду, и принимает, что сопротивление различных сред различно. Он стоит также на том — ив этом он, кажется, поддерживает мнение Ферма, — что в более плотной среде, как, например, в воде и стекле, сопротивление больше, чем в воздухе и в других более редких средах. Исходя из такой предпосылки, он выдвигает понятие трудности (diffi ultas), которую преодолевает луч, проходя через какую-либо среду, и эту трудность он определяет из длины пути, помноженной на сопротивление. Он полагает, что луч всегда следует по такому пути, для которого сумма всех трудностей, полученных указанным выше путем, была бы наименьшей отсюда он по методу максимумов и минимумов выводит то же самое правило, которому учит опыт. На первый взгляд кажется, что такое объяснение согласуется с объяснением Ферма. Однако дальше он с удивительной тонкостью истолковывает его так, что оно прямо противопоставляется Ферма и сближается с объяснением Декарта. Ведь, хотя он считает сопротивление стекла большим, чем сопротивление воздуха, он, однако, утверждает, что лучи в стекле распространяются быстрее, чем в воздухе, и это именно потому, что сопротивление у стекла больше, чем у воздуха. Это было бы, разумеется, величайшим парадоксом. Но он старается понять это следующим образом при большом сопротивлении, говорит он, достигается то, что лучи меньше рассеиваются, в то время как там, где сопротивление меньше, они больше рассеиваются по сторонам. А когда рассеиванье сдерживается, лучи больше сжимаются на своей тропе и подобно реке, которая должна проходить по более узкому руслу, отсюда приобретают большую скорость. Итак, объяснения Лейбница и Декарта сходятся в том, что оба они приписывают лучам в более плотной среде большую скорость. Относительно же причины этого увеличения скорости взгляды их прямо противоположны, ибо, по мнению Декарта, лучи в более плотной среде движутся быстрее потому, что сопротивление там меньше, Лейбниц же приписывал увеличение скорости большему сопротивлению. Можно ли допустить такую мысль или нельзя — я не стану это здесь разбирать. Однако я должен указать на то, что сам Лейбниц этот принцип наиболее легкого пути, хотя он кажется установленным как всеобщий, не прилагал ни к какому другому случаю и не учил, каким образом следует определять в других случаях эту самую трудность, которая должна быть наименьшей. А если он скажет, что это нужно делать так же, как здесь, т. е. брать произведение пройденного пути на сопротивление, то в большинстве случаев вообще невозможно будет определить это сопротивление, ибо оно является понятием весьма расплывчатым. Тогда же, когда нет никакого сопротивления, как, например, в движении небесных тел, каким образом можно будет определить трудность Или, может быть, из одного только пройденного пути, так как сопротивление здесь повсюду должно приниматься за нулевое Но отсюда вытекало бы, что при таком движении сам пройденный путь должен быть наименьшим, и поэтому он был бы прямолинейным, вопреки тому, что показывает практика. Если же движение происходит в сопротивляющейся среде, где во всяком случае имеется сопро-  [c.101]

К достоинствам регулярного теплового режима относится его универсальность. Он позволяет производить экспериментальное исследование большого количества различных физических величин коэффициентов темиературо- и теплопроводности, удельной теплоемкости, теплового сопротивления, коэффициентов теплоотдачи, коэффициентов формы различных тел, коэффициентов излучения. Все методы регулярного режима являются самоконтролируемыми. Их можм о применять к телам с внутренним,и источниками тепла, если регуляризацил температурного поля про исходит быстро. Однако в регулярных тепловых режимах трудно расширить методики на область высоких температур.  [c.66]

Форма и размеры фюзеляжа должньг удовлетворять аэродинамическим и конструктивным требованиям. Для размещения в фюзеляже кабин, топливных баков, вооружения, двигателей и т. д. необходим определенный объем. Этот объем можно получить при различных соотношениях длины и диаметра фюзеляжа. При этом следует учитывать, что с удлинением фюзеляжа возрастает его боковая поверхность (из геометрии известно, что из различных тел одинакового объема наименьшую поверхность имеет то, которое по своей форме ближе к шару), при этом повышается сопротивление трения. Но более удлиненный фюзеляж обладает меньшим попе-  [c.99]

Новые эксперименты Вертгейма по влиянию электрического тока и магнитного поля на деформационные свойства металлов стимулировали многочисленных экспериментаторов как на континенте, так и в Англии в проведении различных динамических и квазистатиче-ских измерений, достигших кульминации в 1911 г. в исследовании вопроса Уокером (Walker [1907, II, [1908, 1], [1911, П). Вертгейм же, продолжая свои исследования сопротивления твердых тел деформации, на протяжении следующих двух лет обратился к рассмотрению динамических и квазистатических свойств стекла и дерева, и в 1846 г. был первым в обстоятельном изучении механических свойств тканей человеческого тела.  [c.318]

До 1840 г. описание поведения тел при больших деформациях являлось зачастую не более чем попутным комментарием исследователя, имевшего основной целью своих опытов — определение максимальной нагрузки и деформации при разрушении. Типичным примером этого являются комментарии Навье в его мемуаре 1826 г. о сопротивлении различных веществ разрыву при одноосном растяжении. Двадцать пять из двадцати семи описанных Навье опытов (Navier [1826, 11) были испытаниями на растяжение полос железа, красной меди, свинца и стекла. Два других опыта проведены с пустотелыми сферами при внутреннем давлении. Навье, выразив недоверие к использованию в таких опытах машин из-за их систематического искажения результатов , построил свои опыты, подобно Мариотту, на основе непосредственного приложения нагрузки. Благодаря надлежащим меткам на образцах он мог наблюдать изменения длины и ширины в ходе испытаний и в момент разрыва. В описании его результатов, имевших в общем-то небольшое значение, охарактеризованы начальная форма образцов, их вид при разрыве, разрушающая нагрузка и в нескольких случаях — данные наблюдений за промежуточным удлинением. Он отметил, что удлинение железа перед разрушением не было закономерным, изменяясь от 5 до 10% от опыта к опыту. Медь перед разрушением удлинялась примерно на 40%, а свинец — примерно на 10%, если образец не находился в условиях, в которых он мог медленно и непрерывно удлиняться при большой нагрузке, приводящей в конце концов к разрыву ).  [c.7]


Формула или закон, известный обычно как закон квадрата синуса сопротивления воздуха Ньютона, относится к силе, действующей на наклонную плоскую пластину, омываемую равномерным воздушным потоком. Его много обсуждали в связи с проблемой полета в действительности его нельзя найти в работах Ньютона. Его вывели другие исследователи на основании метода вычисления, используемого Ньютоном при сравпении сопротивления воздуху тел различной геометрической формы. В тридцать четвертом ноложении своей книги он рассчитал полную силу, действующую на поверхность сфер, а также на цилиндрические и конические тела, вычислив и добавив силы, вызванные воздействием частиц воздуха, которые предположительно двигаются но прямой линии до тех пор, пока не ударяются о поверхность. Та же мысль, примененная к расчету силы, действующей на наклонную плоскую пластину, приводит к формуле  [c.19]

Это будет еще более ясным, если мы приведем следующую выдержку из Трактата о свете , опубликованного в 1690 г., но написанного, как говорит сам Гюйгенс, двенадцатью годами раньше, т. е. в 1678—1679 гг., за десять лет до опубликования Математических начал естественной философии Ньютона. В начале 3-й главы ( О преломлении ) он пишет ...если верно..., что для сообщения некоторой горизонтальной скорости различным телам требуются силы, пропорциональные содержащейся в них сплошной материи, и если отношение этих сил будет одинаково с отношением весов тел, что подтверждается опытом, то количества материи, образующей эти тела, будут тоже пропорциональны их весам. Но мы видим, что вес воды составляет приблизительно лишь четырнадцатую часть веса одинакового количества ртути следовательно, материал воды не заполняет и четырнадцатой части пространства, занимаемого ее массой . Справедливость требует, однако, отметить, что приоритет в установлении понятия о массе принадлежит Ньютону, так как трактат О ценгробежной силе был опубликован только после смерти Гюйгенса. Таким образом, в распоряжении Гюйгенса были, по крайней мере, два первых закона Ньютона, что является вполне достаточным для решения задач динамики точки. Что Гюйгенс мог это сделать, показывает то обстоятельство, что он действительно нашел закон движения брошенного тела в среде с сопротивлением, пропорциональным первой степени скорости (он не опубликовал его, сказавши изящно, но не соответствует действительности ). Тогда естественно спросить, почему он этого не сделал  [c.87]

Здесь множитель пропорциональности с, или, как его обычно называют, ксэфициент сопротивления, имеет для каждой формы тела и каждого положения тела различные значения. Исходя из представления Ньютона о сопротивлении воздуха, долгое время думали, что для определенных форм и положения тела коэфициент сопротивления постоянен, т. е. не зависит от величины тела и его скорости. Поэтому считали, что для определенной формы закон сопротивления вполне известен, если для какого-нибудь тела этой формы определен коэфициент сопротивления при одной единственной скорости, В частности думали также, что при помощи таким путем найденного коэфициента сопротивления можно опре-де шть, пользуясь вышеприведе 4и0й формулой, сопротивление любого тела, геометрически подобного испытанной модели, при любой скорости.  [c.111]


Коэффициент сопротивления воздуха - Техника вождения автомобиля «Техника вождения автомобиля

Производители автомобилей соревнуются в изобретении новых маркетинговых уловок, чтобы убедить клиентов купить их автомобиль. Renault может похвастаться звездами краш-тестов за зуммеры и сигнальные лампы непристегнутых ремней безопасности. Другие производители хвастаются всем, чем могут.

Одним из таких преимуществ является низкий коэффициент лобового сопротивления, который должен помочь снизить расход топлива и улучшить характеристики автомобиля.Все верно, но… не совсем.


Cx, Cd, Cw

Коэффициент аэродинамического сопротивления , как следует из названия, представляет собой число, которое говорит нам, насколько велико аэродинамическое сопротивление данного объекта. Его измеряют, помещая объект в аэродинамическую трубу и направляя на него поток воздуха. Затем измеряется сила, действующая на объект. Чем больше сила, тем хуже коэффициент лобового сопротивления.

В Польше принято обозначать коэффициент сопротивления воздуха символом Cx .В англоязычных странах этот символ не очень популярен и для обозначения коэффициента сопротивления воздуха используется символ Cd или Cw .

Коэффициент сопротивления воздуха Сх зависит только от формы данного объекта. Ниже представлена ​​таблица измеренных значений коэффициента сопротивления воздуха для разных форм.

Легенда :

      Cx - коэффициент аэродинамического сопротивления

      Стрелка - направление потока воздуха


Где подвох?

Проанализируем следующую таблицу.Он показывает коэффициент аэродинамического сопротивления разных автомобилей. От низшего (т.е. лучшего) к наибольшему (т.е. худшему). Это показывает, что Hummer h3 имеет более низкий коэффициент аэродинамического сопротивления, чем болид Formula 1 ! Это также показывает, что Opel Calibra 1989 года имеет лучший коэффициент аэродинамического сопротивления, чем Nissan 350Z 2002 года!

Источник: Автомобильные коэффициенты аэродинамического сопротивления

.

Lightyear One с коэффициентом аэродинамического сопротивления Cx 0,2. Лучший результат в мире? • ЭЛЕКТРОМОБИЛИ - www.elektrowoz.pl

Lightyear — компания, основанная людьми, создающими электромобили, работающие от фотогальванических элементов. Она поставила перед собой цель построить к 2021 году чрезвычайно энергоэффективную электрику, и теперь раскрыла несколько ее технических параметров.

Модель

Lightyear One, оснащенная камерами вместо зеркал и колпаками на колесах, должна иметь коэффициент аэродинамического сопротивления Cx 0,2.Среди автомобилей, пошедших в более широкое производство, лучше оказались только электромобили General Motors EV1 и электродизели Volkswagen XL1 с результатом 0,19 (чем меньше, тем лучше).

Однако обе эти модели являются двухместными автомобилями, а Lightyear One обещает полноразмерный салон и пять мест.

Для сравнения: у Porsche Taycan Turbo S (2+2 места) коэффициент аэродинамического сопротивления равен 0,22, а у Tesla Model 3 — 0,23 (полная таблица ЗДЕСЬ).

Производитель Lightyear хочет, чтобы его автомобиль появился на рынке в 2021 году. Борьба за снижение сопротивления воздуха имеет свои преимущества: крыша довольно плоская и слегка покатая, что позволяет покрыть ее фотоэлектрическими панелями. В оптимальных условиях солнечная энергия должна увеличивать запас хода на 60 километров в день.

> Новая Skoda Octavia (2020) в качестве плагина от Skoda Octavia iV

Вместо обычных электродвигателей, приводящих в движение карданные валы, следует использовать более легкие двигатели, расположенные в колесах.Благодаря им и низкому аэродинамическому сопротивлению Lightyear One достиг бы энергопотребления по WLTP около 8,3 кВтч/100 км (83 Втч/км), что должно переводиться в 725 километров дальности WLTP или около 610-620 км в реальном диапазоне. .

Цена автомобиля была установлена ​​в размере 119 тысяч евро, что эквивалентно 509 тысячам злотых.

> Световой год Один показан. Creators: 725 км WLTP на батарее [обновление]

Это может вас заинтересовать:

Читательский рейтинг

[Всего: 2 голоса, среднее: 5].

Коэффициент Сх

Коэффициент аэродинамического сопротивления современных автомобилей составляет 0,25-0,30.Он влияет на параметры автомобиля, его скорость, расход топлива и шум при движении. На высоких скоростях сопротивление воздуха, которое должен преодолеть автомобиль, составляет около 60 процентов всего сопротивления воздуха. Сопротивление воздуха обратно пропорционально скорости автомобиля. При 40 км/ч для его покрытия требуется всего 1 киловатт мощности, а при 120 км/ч - 16 киловатт.- Поскольку сопротивление воздуха оказывает существенное влияние на поведение автомобиля, наверное, заботой всех конструкторов является для получения наименьшего коэффициента Cx.Как они это делают? - Известна теоретическая, наилучшая, аэродинамическая форма автомобиля: он должен напоминать падающую каплю воды. Тогда сопротивление воздуха самое низкое и составляет всего 0,05. Но есть проблема — нельзя построить машину в форме капли воды. Ведь у него должны быть двери, зеркала, колеса и шасси. Хитрость заключается в том, чтобы примирить идеальную аэродинамическую форму с удобством использования автомобиля. Сх автомобилей уточняют в аэродинамических трубах, где сначала испытывают модели в масштабе 1:4, а затем прототипы в масштабе 1:1.Сопротивление воздуха действует не только во фронтальной плоскости автомобиля, но и сбоку и по вертикали. Сопротивление плиты пола также очень важно. Он не имеет идеально плоской, обтекаемой формы, поэтому воздух, протекающий под автомобилем, подвержен различным завихрениям, а также есть интересное явление: воздушный поток, обтекающий автомобиль сверху, длиннее, чем поток под автомобилем, так там разница давлений - вверху меньше, под машиной больше. На высоких скоростях эта разница давлений может привести к отрыву автомобиля от дороги.Конструктор должен помнить об этом и проектировать автомобиль таким образом, чтобы он прижимался к поверхности. Этого можно добиться с помощью формы кузова автомобиля - С какой силой можно отрывать автомобиль? - Это зависит от скорости. При 150 км/ч это около 1000 ньютонов (примерно 100 кгс). Конечно, он слишком мал, чтобы отрывать автомобиль от дороги, но может значительно снизить его сцепление с дорогой и повлиять на устойчивость движения. - Стоит ли носить спойлеры для улучшения аэродинамики? - Машины Формулы-1 даже должны быть, без них они в воздух взлетят.В гражданских автомобилях спойлеры в первую очередь должны украшать внешний вид автомобиля и улучшать самочувствие водителя.

.90 000 самых экологичных автомобилей 2020 года - Fleet Manager

Борьба за улучшение качество воздуха, наиболее экономное использование ресурсов для перевозки людей и сокращение глобального потепления, независимые Организация Green NCAP опубликовала последние результаты своего исследования на эту тему. излучательная способность автомобиля. Целью данного исследования является содействие развитию энергосберегающих и как можно менее вредных автомобильная среда. Рассматривались автомобили с любым типом силовой установки.И так какие модели получили самые высокие оценки?

Весь автомобильный мир очень хорошо знает и ценит результаты краш-тесты, проводимые с 1997 года независимой организацией Евро НКАП. Без пяти звезд, набранных в его тестах, сегодня сложно представьте себе безопасную машину.

Похоже, скоро они окажутся не менее важными звезд, заработанных за экологичность в исследованиях, проведенных Зеленый НКАП. Эта организация, которая проводит независимые исследования воздействия автомобилей на окружающую среду, в 2020 году опубликовала свои результаты во второй раз исследовать.В них высшие оценки получили два электромобиля.

Hyundai Kona Electric

пять звезд для электрики

Hyundai Kona Electric занял первое и второе место Рено ЗОЭ. Оба набрали максимальный балл 10/10 по всем предметам. категории и итоговая оценка пять звезд.

Однако результаты, которые мы обнаружим позже, удивительны части рейтинга. Начиная с третьего места, они были в нем автомобили с дизель-электрическими двигателями и двигателями внутреннего сгорания.Большинство Получился экологический автомобиль, работающий на традиционном топливе Toyota C-HR Hybrid кроссовер с полным гибридом без заправки за пределами. Эта модель получила 3,5 звезды.

Renault ZOE

А так выглядит пятерка самые экологичные автомобили с гибридным двигателем и двигателем внутреннего сгорания в 2020 году года по данным Green NCAP:

Toyota C-HR Hybrid (3,5 звезды)

Третье место в рейтинге – наивысший зафиксированный результат среди автомобилей, оснащенных двигателем внутреннего сгорания, а также среди автомобилей с гибридный привод.Еще один гибрид в этом рейтинге — Honda CR-V победила всего 2,5 звезды и занял лишь 13-е место в рейтинге. Под капот победившей Toyota C-HR — привод, состоящий из атмосферного привода Бензиновый электродвигатель 1.8 мощностью 122 л.с. Это плод самого большого опыта создания гибридов на рынке. Двигатель бензин работает по экономичному циклу Аткинсона. Тойота C-HR родилась на плате TNGA (Toyota New Global Architecture), легче собственного предшественников на 50 кг.Модель C-HR также имеет самый низкий коэффициент в своем классе. сопротивление воздуха Сх 0,31.

Toyota C-HR Hybrid

Результат — наивысший балл среди автомобилей, оснащенных двигатель внутреннего сгорания. Средний расход топлива в тестах Green NCAP составил от 5,4 до 7,1 л. л/100 км. В категории «Чистота воздуха» Toyota получила 6 баллов из 10. Индекс энергоэффективности составляет 6,9 из 10 баллов, а в категории выбросов выбросов парниковых газов Toyota C-HR получила 5,4 балла из 10 возможных.

Мерседес С-класс 220d (3 звезды)

Четвертое место в рейтинге Green NCAP присуждено Mercedes Сорт С 220д.Его 2-литровый дизельный двигатель мощностью 194 л. 9-ступенчатая автоматическая коробка передач обеспечивает не только низкий расход топлива, но и также хорошие характеристики и динамика. Упакованный современными технологиями и очень полированный двигатель занял первое место среди дизелей, однозначно выгодно отличающиеся по результатам от конкурирующих конструкций.

Mercedes C-Class 220d

В ходе исследования автомобиль потреблял в среднем от 5,3 до 6,9 л/100 км. В В категории «чистый воздух» Mercedes набрал 7 баллов из 10, отмечается однако достаточно высокие выбросы твердых частиц и оксидов азота.С точки зрения энергоэффективность получила 5,7 балла из 10 возможных. К сожалению, в в случае конструкций высокого давления невозможно быть полностью экологичным. Причина – высокие выбросы СО2 и закиси азота, что объясняет низкий балл по выбросам парниковых газов – всего 2,9 из 10 баллов.

Peugeot 2008 1.2 PureTech 110 (3 звезды)

Это последнее место в пятерке всего рейтинга, но только третье место среди автомобилей с двигателем внутреннего сгорания и высокое положение на заднем плане соревнование.Этот результат не случаен. Мы имеем дело со многими хороший бензиновый состав от концерна PSA, используемый под капотом многих моделей его бренды. Только трехцилиндровый агрегат рабочим объемом 1,2 литр, благодаря хорошей производительности, низкому расходу топлива и удобству окружающей среды, в 2017 году получил титул «Двигатель года 2017».

Peugeot 2008

Оснащенный им городской кроссовер Peugeot имеет мощность 110 л.с. Средний расход топлива оценивается в пределах от 6,3 до 7,4 л/100 км.В категории чистоты воздуха французская модель набрала 5,3 балла из 10 за выбросы твердых частиц и угарного газа. Peugeot 2008 набрал 5,8 балла из 10 за энергоэффективность. В категории выбросов парниковых газов он набрал 4,8 балла из 10 — проблема заключалась в относительно высоком уровне выбросов углекислого газа.

Peugeot 208 1.2 PureTech 100 (3 звезды)

Шестое место в общем рейтинге и четвертое среди автомобили с двигателями внутреннего сгорания также относятся к авто от концерна PSA, с двигателем 1.2 Чистая технология. На этот раз, правда, в версии с меньшей мощностью (100 л.с.), устанавливаемый в кузов городского хэтчбека, Peugeot 208.

Peugeot 208

Получилась более слабая версия бензинового агрегата 1.2 хорошо справляется с контролем большинства параметров выбросов. Исключение составляли окись и двуокись углерода, а также твердые частицы, которые выбрасывались он был слишком высоким после запуска холодного двигателя. Зафиксирован средний расход топлива. от 5,7 до 7,2 л/100 км. С точки зрения чистоты воздуха небольшой Peugeot набрал 4,7 из 10 баллов.Энергоэффективность была оценена в 6,2 балла. Под по выбросам парниковых газов он набрал 5,1 балла из 10 возможных.

Renault Captur 1.3 TCE 130 (3 звезды)

Седьмое место в общем зачете и пятое место в категории автомобилей с двигателями внутреннего сгорания достался французскому концерну Renault, который Недавно представили модели Captur и Clio в гибридных версиях. В тесте Green NCAP, однако, протестировал автомобиль с бензиновым двигателем объемом 1,3 л. и 130 л.с.Тройной катализатор и помощь в получении высоких оценок Сажевый фильтр GPF.

Renault Captur

Испытания определили средний расход топлива на уровне от 6,6 до 7,6 л/100 км. Renault набрал 5,1 балла из 10 в категории чистоты воздуха. баллов из-за повышенного выброса твердых частиц и аммиака. Спектакль энергии составляет 5,3 из 10, а выбросы парниковых газов остаются оценили в 4,7 балла из-за повышенного выброса углекислого газа.

Остаток ставки

Помимо первой пятерки автомобилей с двигателями внутреннего сгорания или гибридные системы, но с хорошей оценкой в ​​3 звезды они все же оказывались три автомобиля с 1-цилиндровыми 3-цилиндровыми бензиновыми двигателями.0 литров: Рено Клио, Сеат Ибица и Фольксваген Поло.

Целых 7 автомобилей получили 2,5 звезды, в основном за счет высокие выбросы парниковых газов. Самый низкий результат - 0,6 балла у z по этой причине дизель BMW 3 320D. Следующие автомобили Dacia Duster Blue dCi 115, гибрид Honda CR-V, Nissan Qashquai с бензиновым агрегатом 1.3 мощностью 140 л.с. КМ, Peugeot 3008 1.5 Blue HDI, бензин Suzuki Vitara 1.0 BoosterJet и Фольксваген Пассат 2.0 TDI.

Худшие результаты, оцененные в 2 звезды, набрали три среди протестированных автомобилей: Audi A4 Avant G-Tron с двигателем, адаптированным Сжигание сжатого природного газа (CNG), Jeep Renegade с дизельным двигателем двигатель 1.6 Multijet и Mazda CX-5 с 2-х литровым бензиновым двигателем.

Целых 4 машины во всем рейтинге получили неудовлетворительную оценку 1,5 звезды, набирая от 0,1 до 0 баллов из-за очень высоких выбросов парниковые газы. Некоторые из них также получили очень низкие баллы. энергоэффективность - от 0,6 до 3,2 балла. В эту группу последовательно помещаются Kia Sportage 1.6 CRDI, Mercedes V 250D, Opel Zafira 2.0D и Volkswagen Калифорния 6.1 2.0 TDI Транспортер.

Как тестируют в Грин НКАП?

Green NCAP — это программа экологической оценки транспортных средств, поддерживаемая по странам Евросоюза.Организация имеет свои лаборатории в 8 Европейские страны. Тестирование было разделено на два основных этапа: лабораторный и дорога. Первый – динамометрическое испытание в соответствии с процедурой WLTP, но с небольшая модификация - проходит при температуре плюс 14 градусов Цельсия, то есть близко к среднему по Европе. Кроме того, автомобиль был заведен освещение, кондиционирование воздуха и другие системы, используемые во время вождения и взимается. Всего выполняются эквиваленты пяти модифицированных WLTP-тесты.

Вторая часть посвящена дорожным испытаниям с мобильной системой. измерение выбросов выхлопных газов. Условия тестирования от 0 до 1300 метров над уровнем моря и при температуре от минус 7 до плюс 35 градусов Цельсия. Общий рейтинг от 0 до 5 звезд. Кроме того, так называемый индекс чистоты воздуха и индекс энергоэффективности.

Индекс чистоты воздуха – выбросы загрязняющих веществ в виде углеводороды, окись углерода, оксиды азота (NOx) и твердые частицы (PN).Индекс энергоэффективности — это эффективность транспортного средства, включая его вес, аэродинамическое сопротивление и трение шин. Расход топлива пересчитывается в кВтч, так что результаты можно сравнить с электромобилями. Благодаря испытаниям Зеленый NCAP, мы можем знать результаты сгорания, потребление энергии и близкое расстояние настоящий.

Что говорят результаты?

Нельзя отрицать, что технологии завтрашнего дня с точки зрения полностью электрические автомобили являются экологически чистыми.Все еще все равно завтра, потому что - хотя эти машины скоро выйдут на дорогу скоро прибыть - наличие точек зарядки и отправка остаются проблемой энергия. В Польше по-прежнему доминируют те, кто выбрасывает огромные количества загрязнение угольных электростанций. Конечно, со временем это изменится.

Однако на сегодняшний день самым лучшим и эффективным решением является при этом экологически оптимальный компромисс полон и разгружен извне гибриды. В связи с этим японская марка Toyota и ее марка Lexus у них еще нет реальной рыночной конкуренции.Более 20 лет опыта в области строительства дизель-электрических конструкций делает конкурентов еще они остались позади, лучшим доказательством чего является результат теста Green NCAP 2020.

В последние годы много говорилось о конце технологические возможности дизелей. Выразительный дизайн Мерседес вроде бы отрицает, а на самом деле только подтверждает правило исключения, отчетливо видное в результатах теста Green NCAP. В случае дизель, проблема сегодня состоит в том, чтобы держать под контролем несколько ключевых параметров, по выбросу вредных частиц и веществ, что хорошо видно в конце тестовая таблица.

Источник: Информация пресс-релиз

.

Снова немного теории...- WIMAD

Рис. Toyota, Яцек Кубиш, Wimad

Эти виды изделий сложно писать и получать, потому что мы привыкли к рекламе описание самых сложных продуктов и технологий несколькими восторженные прилагательные, но…

В методе диагностика приостановок, описанных в предыдущем эпизоде ​​этого цикла анализ происходящих явлений производится на основе так называемогочетверть модель транспортного средства. Это теоретическая конструкция с массами м 1 ( 1 / 4 подрессоренной массы автомобиля) и м 2 (вся неподрессоренная масса на одно полное колесо).

Эта модель имеет специальную упругость подвески k 1 и упругость шины k 2 и значения демпфирования вибрации обеих упомянутых масс. Вес и силы, действующие между ними, образуют вертикальную систему, из которой они состоят. (по порядку снизу): шина "пружина" сжата между площадкой тестер и неподрессоренная масса, которая в свою очередь отделена от подрессоренной массы пружина подвески.

Переменные параметры в этой системе могут быть значения как для масс, так и для обеих эластичностей, и целью анализа является определение их влияния на фазовый сдвиг перемещений заданной массы по отношению к вынуждающим их движениям испытателя, а также к сцеплению шины к поверхности и комфорту вождения. Для простоты здесь предполагается наличие демпфирования в подвеске c 1 с линейным ходом. Также считается важным учитывать демпфирование c 2 самой шины.

На основе понятой таким образом аналитической квадрантной модели можно вывести уравнения, определяющие: угол фазового сдвига и собственные частоты. Однако для этого потребуются знания средней школы по математике.

Первичные факторы воздействия

Значение демпфирования подвески ( c 1 ) оказывает существенное влияние на кривую фазового сдвига и на кривую адгезии, как показано на прилагаемых схемах 1 и 2.Для краткости значения демпфирования этих кривых между частотой массового резонанса подрессорены и частота схода колес с дороги крутая. При достаточно больших значениях демпфирования на резонансной частоте неподрессоренная масса, минимальное сцепление и фазовый сдвиг растут. Затем наблюдаем:

  • более высокие значения минимального фазового сдвига и мягкий наклон кривой в области частоты отрыва колеса от пластины тестер,
  • высокие значения адгезии,
  • высокие значения минимального фазового сдвига.

Критическое демпфирование подвески предельное значение (наименьшее) абсолютного коэффициента демпфирования, при котором смещение перестает быть синусоидальным, т.е. после деформации подвес возвращается в положение равновесия, но не превышает.

Коэффициент демпфирования подвески легкового автомобиля z (тета), которое представляет собой отношение текущего демпфирования системы к демпфированию критическое транспортное средство может быть прочитано из графиков фазового сдвига и сцепление.Коэффициент? обычно он составляет от 0,2 до 0,4 для подрессоренных масс и может варьироваться в зависимости от частоты и амплитуда. Приблизительные критические значения демпфирования для масс подрессоренные и неподрессоренные можно определить по следующим формулам: используя ранее рассчитанную эквивалентную жесткость подвески k eq . Значения этого коэффициента (z) не должны превышать 0,5.

Значение Демпфирование автомобильного амортизатора зависит от частота и амплитуда, а также текущий ход поршня: сжатие (постукивание) или растяжение (отскок).Демпфирование при растяжении обычно от 1 до 6 раз больше, чем при сжатии. В свою очередь, значение демпфирование при сжатии больше влияет на адгезию и фазовый сдвиг.

Обычные гидравлические амортизаторы мало влияют на работу подвеса на частотах выше 20 Гц, здесь становится важным сопротивление втулки подвеса, шины, пружины и трение в подвижных соединениях.

Дополнительные факторы

Обычные амортизаторы, ш в отличие от регулируемых (бесступенчатых или бесступенчатых) они становятся выше значение демпфирования при меньших скоростях движения подвески.Минимальная адгезия и фазовый сдвиг могут увеличиваться при более жесткая настройка регулируемой заслонки.

Неправильная установка амортизатора иногда могут быть обнаружены тестером при сравнении колес одной оси. В Таблице 3 показан пример с верхними гайками обоих болтов. передний амортизатор неправильно затянут, что приводит к люфту в верхнем креплении. Аналогичный эффект появится, когда верхняя или нижняя резиновые втулки будут иметь люфт или резина состарится.Однако, если тестер не обнаружит ошибки монтажа, надо проверять другими методами его правильность. Обмен также может иметь негативные последствия амортизаторы отличные от оригинала.

Подрессоренная масса оказывает значительное влияние на сцепление, жесткость при движении и изоляция высокочастотных вибраций и небольшой фазовый сдвиг. Асимметричное распределение веса после по обе стороны от оси также влияет на измеряемые параметры (графики 3 и 4). Большая неподрессоренная масса увеличивает инерцию подвески, что, в свою очередь, ограничивает минимальный фазовый сдвиг и резонансную частоту и мало влияет на адгезию и поэтому требует увеличения значения демпфирование амортизатора (графики 5 и 6).

Жесткость пружин подвески значительно влияет на адгезию и фазовый сдвиг (рис. 7 и 8) и комфорт вождения в диапазоне между массой резонансной частоты подрессоренность и частота схода колеса с дорожного покрытия. Оказывать влияние жесткость пружины для минимальной фазы и минимального фазового сдвига адгезия умеренная и достаточно низкая для виброизоляции высокая частота. Пружины с переменными характеристиками могут достичь более низкого модуля упругости, чем пружины o линейные характеристики для одного и того же транспортного средства при постоянной нагрузке.В результате нормально нагруженный автомобиль с пружинами о характеристика переменной имеет такую ​​же или меньшую адгезию по сравнению с использованием пружин с характеристиками лайнер, но отличается гораздо большей плавностью хода. На более высоких нагрузка, автомобиль с изменяемой характеристикой пружины также работает лучше спектакль.

Эластичность (жесткость) шины высокая зависит от давления (графики 9 и 10). Высшее влияет повышенный шум и передача вибраций на подрессоренную массу.Эмпирически было обнаружено, что изменение давления на 0,1 бар может изменить адгезию с от 0,7% до 3,1%. Из испытаний более 100 различных транспортных средств выяснилось, что увеличение Давление 0,1 бар снижает адгезию в среднем на 1,7%. Зависимость между давлением и адгезией противоположно между диапазоном правильное давление и нагрузка на шину.

Неподвижное колесо отличается эластичность даже на 22% выше, чем у катящегося колеса (диаграмма 11). Однако во время движения температура колеса повышается и, следовательно, увеличивается также давление и эластичность шин (графики 12 и 13).

Демпфирование шин влияет сцепление, фазовый сдвиг, частота отрыва колеса от дорога, высокочастотная виброизоляция и немного на комфорт вождения. Однако это гораздо менее важно по сравнению с с демпфированием подвески (графики 14 и 15).

Зависимая подвеска характеризуется две критические частоты неподрессоренной массы, называемые встречное вращение и одновременная пульсация. первое это частота вибрация колеса, возникающая при работе другого колеса на той же оси противоположные (асимметричные) движения, а второе – симметричное, резонансные колебания обоих колес.Частота пульсаций встречного вращения она всегда выше, чем одновременная пульсация. Характеристика для жесткая ось представляет собой резкое преломление опорной кривой, зависящее от значения демпфирования. Автомобили с подвеской могут иметь аналогичные свойства независимая, но "усиленная" поперечным стабилизатором.

Уравнения, показанные для модели четверть автомобиля и анализ влияния различных факторов на результаты тесты подтверждают, что обсуждаемые здесь двухфазные тестеры являются лучшими известные инструменты для диагностики приостановки из-за измеренные параметры и однозначная интерпретация проведенных измерений, o о чем я напишу в следующем выпуске.

Автор: мгр инж. Зенон Майкут
Общее товарищество Wimad 9000 3 .

Что это такое и как рассчитать термическое сопротивление? Мы объясняем шаг за шагом

Выбрав теплоизоляционные материалы для вашего дома, мы должны заранее проверить, какой они обладают термическим сопротивлением. Благодаря этому значению нам будет легче определить будет ли запланированная теплоизоляция эффективной или лучшей? стоит искать другое решение. Так что хорошо бы узнать, что это такое термическое сопротивление, коэффициент теплопередачи, а также внешний вид таблица с индивидуальными значениями.

Если вы планируете ремонт или внутреннюю отделку, воспользуйтесь услугой «Поиск подрядчика», доступной на сайте «Строительные калькуляторы». Заполнив короткую форму, вы получите доступ к лучшим предложениям.

Формула термостойкости

Узнать формулу сопротивления тепловой, стоит заранее ознакомиться с определением этого понятия. Термическое сопротивление барьер показывает, какое сопротивление оказывается проникающему человеку Тепловой поток.Формула для термического сопротивления [R] говорит нам принять суб с учетом соотношения толщины слоя изоляционного материала, выраженного в метрах [d] к значению теплопроводности [λ].

R = d/λ

Стоит добавить, что:

  • Термическое сопротивление перегородки выражено в м²К/Вт
  • Толщина слоя материала выражается в метров
  • Теплопроводность выражается как в Вт/мК

Теплопроводность материалов конструкция и коэффициент теплопередачи

Когда мы хотим выяснить, как выглядит диффузия теплопроводность через перегородку, коэффициент теплопроводности является важной величиной.Этот параметр часто путают с коэффициентом теплопередачи. оказывается первое значение также называется коэффициентом лямбда, сообщает нам о тепловом потоке, протекающем через конкретный материал, с учетом разницы температур внутри и снаружи здания. Коэффициент лямбда следует отличать наименьшим возможным значением, которое будет указывают на лучшую теплоизоляцию.

Другую информацию дает коэффициент теплообмен У.Этот параметр зависит не только от типа материала и его толщины, но и на коэффициент теплопроводности. Еще одно значение, на которое следует обратить внимание, — это сопротивление захвату. теплый. Главное здесь - термическое сопротивление, которое они различают отдельные слои. Стандарт PN-EN ISO 6946: 2017-10 показывает, что должны быть соответствующие значения сопротивления теплопередаче.

Нормы сопротивления теплопередаче внутри площадь для:

  • Направление горизонтального теплового потока - 0,13 м² * К/Вт
  • Восходящий горизонтальный тепловой поток - 0,10 м² * К / Вт
  • Вертикальный нисходящий поток тепла - 0,17 м²*К/Вт

Нормы сопротивления теплопередаче снаружи площадь для:

  • Восходящее горизонтальное направление потока воздуха - 0,04 м² * К/Вт

Термическое сопротивление - таблица

Если мы уже знаем формулу термического сопротивления, то также стоит узнать, каковы более или менее значения этого параметра, для конкретных изоляционных материалов.Благодаря этому у нас будет понимание с какими растворами будет выделяться термическое сопротивление перегородки лучшие свойства. Тогда мы также сможем сделать вывод, что на самом деле это не так. толщина материала имеет большое значение. Кроме того, мы заметим, что это лучше иногда вы доплачиваете за определенные изоляционные материалы и в то же время имеете один определенно лучший тепловой комфорт в вашем доме обеспечен. Если вы ищете компания, которая будет проводить вам утепление и утепление, заполните эту короткую форму .

Таблица термического сопротивления перегородки для индивидуальных изоляционных материалов:

Термическое сопротивление перегородки для отдельных изоляционных материалов:

Имя изоляционный материал

Значение термостойкость

Сопротивление теплоизоляция из минеральной ваты

ок.6,5 м² * К/В

Кирпич

кв.

0,45 м²*К/Вт

Пустотелый кирпич керамика

0,8 м²*К/Вт

Кирпич силикат

0,31 м²*К/Вт

Тарелка гипсокартон

0,050 м²*К/Вт

Сопротивление утепление кровли минеральной ватой Isover Uni-Mata

5 128 м²*К/Вт

Сопротивление кровельная теплоизоляция - кровельная мембрана

0,00 м²*К/Вт

Сопротивление теплоизоляция кровли - перекрытия под неотапливаемым чердаком

0,10 м²*К/Вт

Сопротивление теплоизоляция кровли - невентилируемая плоская кровля

0,04 м²*К/Вт

Сопротивление термальная крыша - керамическая плитка

0,00 м²*К/Вт

Термическое сопротивление, коэффициент лямбда - таблица

Мы уже знаем, что это чрезвычайно важный параметр. также коэффициент теплопроводности, т.е. коэффициент лямбда.Нижний чем этот параметр, тем лучше тот или иной строительный материал теплоизоляция. Поэтому обязательно нужно обратить на это внимание фактором перед покупкой или даже планированием всей постройки дома односемейный.

Что касается коэффициента проводимости тепла, стоит посмотреть примерные значения для отдельных материалов конструкции, которые представлены в таблице ниже.

Теплопроводность отдельных изоляционных материалов:

Имя строительный материал

Коэффициент лямбда

Бетон равнина из каменного заполнителя

1,70 Вт/(м*К)

Бетон из заполнителя LECA

0,90 Вт/(м*К)

Фанера

0,16 Вт/(м*К)

Тарелки гипсокартон

0,23 Вт/(м*К)

Стена из полнотелого керамического кирпича

0,77 Вт/(м*К)

Коэффициент лямбда из гранулированной минеральной ваты

0,05 Вт/(м*К)

Тарелки пробковый асфальт

0,070 Вт/(м*К)

Пенополистирол

0,045 Вт/(м*К)

Пена полиуретан в герметичной крышке

0,035 Вт/(м*К)



Термическое сопротивление и теплопередача через раздел - сводка

Зная уже какое сопротивление теплопередаче у отдельных материалов строительство, а также теплоизоляцию, нам будет намного проще взять на себя правильные решения по плану строительства индивидуального дома.Конечно, мы не должны никак не рассчитать по формуле какой именно будет коэффициент теплопередача, т.е. теплопередача через перегородку, т.к. параметры можно успешно найти на конкретных строительных материалах. Они должны быть указаны производителями. Мы также должны помнить, что Теплоизоляционные материалы должны соответствовать определенным стандартам.

Такие данные, как сопротивление теплопередаче и также теплообмен через перегородку, позволит ориентироваться при по какой системе стоит строить дом.Особенно, если мы хотим, чтобы это было он самый пассивный. Также следует помнить, что передача тепла через на перегородку влияют не только строительные материалы, но особенно теплоизоляция. Сопротивление теплопередаче проявляют и стекла в установленных окна или входные двери. Поэтому мы должны тщательно проанализировать каждый элемент, который можно найти в нашем доме, чтобы мы не вызывали появление так называемого тепловые мосты.Это места, куда мы ведем утечки тепла изнутри здания, что приводит к его износу теплоизоляция.

Самые интересные электровелосипеды - узнать цены

.

Что такое Cx-фактор

Коэффициент Cx обозначается как коэффициент аэродинамического сопротивления , а конкретно это совершенство сопротивления, то есть формы объекта.

В случае легковых автомобилей числовое значение коэффициента Сх определяет сопротивление кузова движущегося автомобиля обтекающему его воздуху (оно колеблется в пределах от 0,3 до 0,6). На практике это означает, что чем обтекаемее кузов автомобиля, тем меньшее сопротивление он оказывает и тем меньше энергии требуется (читайтопливо), чтобы преодолеть это сопротивление.

Коэффициент Сх измеряется в аэродинамической трубе , где поток воздуха направляется на неподвижный автомобиль. Затем измеряется сила воздуха, действующая на предмет. Чем больше сила, тем хуже коэффициент лобового сопротивления. В заключение, значение Cx зависит только от формы данного объекта. Лобовая поверхность автомобиля является не менее важным компонентом. Только оба эти значения говорят об аэродинамическом сопротивлении конкретной конструкции.

Cx может быть обманчивым

Проанализируем формулу силы сопротивления воздуха (Fa), которую необходимо преодолеть, чтобы привести автомобиль лицом (А) в движение со скоростью V.

Fa = 0,048 * Cx * A * V * V

Получается, что все составляющие приведенной выше зависимости, кроме скорости, для данного автомобиля постоянны (Сх и А). Исключением является скорость, которая линейно влияет на аэродинамическое сопротивление (Fa). Сила сопротивления воздуха (Fa) прямо пропорциональна квадрату скорости автомобиля.Проще говоря, можно предположить, что с увеличением скорости автомобиля сопротивление воздуха (и расход топлива) увеличиваются в геометрической прогрессии (хотя это тоже не совсем верно, так как потребность в топливе зависит от гораздо большего числа факторов, чем просто скорость автомобиля). автомобиль).

Поэтому указание производителями только значений Cx может ввести в заблуждение. На этом рисунке показана только аэродинамика формы конкретного автомобиля. Может случиться так, что автомобиль с более низким Cx имеет большую лобовую площадь, что требует больше энергии для достижения той же скорости или расходует больше топлива при постоянной скорости.

Что влияет на аэродинамическое сопротивление?

  • Наклон крышки моторного отсека (46,5%)
  • наклон переднего ремня (17,0%)
  • переднее и заднее сужение (11,7%)
  • наклон заднего стекла (11,5%)
  • подрез задней стойки (3,9%)
  • соотношение наклона заднего стекла и спойлера (1,9%)
  • соотношение наклона переднего и заднего стекол (1,7%)
.

Смотрите также