Secretele aerodinamicii în căutarea difuzorului perfecte

Leading echipe de F1 sunt active și de a crea difuzori originale - cele mai importante masini de curse dispozitive aerodinamice (autoturisme). Timpul va spune care echipa a reușit în acest domeniu. Și vom vorbi despre elementele de bază ale aerodinamicii unei masini de curse, pentru a înțelege ceea ce proiectul este cel mai eficient.

Rolul-cheie al difuzorului în prezent masina - debitul de aer sub accelerația vehiculului pentru a genera o zonă de presiune scăzută și crescând astfel forța de strângere.
Aceasta este esența procesului. Partea din spate a mașinii este făcută în așa fel încât să „trage“ aerul de sub caroseria mașinii. Datorită acestui fapt, masina mai presată pe pista, creând astfel un nivel mai mare de aderența anvelopelor decât cea pe care el ar putea fi doar cu ajutorul pneurilor și setările de suspensie. Acest fenomen se numește prindere aerodinamică.

Dispersor Toyota TF109

Downforce pe masina genereaza profil aripa bazat pe efectul Bernoulli. Aceeași forță apare datorită profilului unei aripi de avion. Numai masina aripa „oglindită“ în ceea ce privește aripa aeronavei. Forța care apar în masina de curse are aceeași natură ca și puterea de ridicare a aeronavei. Cu toate acestea, în primul caz este îndreptată în jos și se numește coasere, iar în al doilea - în sus - de ridicare.
Iată cum aripa mașină (găsit, de asemenea, numele „aripa“ a elementului). Aerul este direcționat sub aripa trebuie să treacă o distanță mai mare decât aerul care trece prin planul său superior .Aceasta face ca aerul sub aripa accelerată, ceea ce duce la o presiune mai mică, ceea ce conduce la o diferență de presiune între porțiunile superioare și inferioare ale aripii. Presiunea în porțiunea superioară a aripii începe să apese aripa jos. Deci, a generat downforce.

expresie vie a acestei teorii a fost vazut pe o masina de curse Chaparral 2J. O pereche de fani, în partea din spate a unui vehicul aspiră aerul din partea de jos și îl împinge pe drum. Masina este mai mult ca o pernă de aer „inversă“.
Sarcina difuzorului pe masina de curse - pentru a accelera fluxul de aer în partea de jos a masinii. Ca rezultat:
a) reduce presiunea sub corp;
b) există o diferență de presiune între porțiunile superioare și inferioare ale mașinii;
c) a generat downforce;
d) există o aderență mai mare pneu;
e) transformarea autovehiculului rulează la o viteză mai mare.
Obținem un factor cheie în câștigarea cursei - viteză.

Difuzorul se extinde de-a lungul lungimii sale, creând goluri care sunt umplute cu aer care trece sub partea inferioară a mașinii. Fluxul de aer este accelerat (efect Venturi) în timp ce trece partea îngustă a conului, creând presiunea scăzută dorită. Apoi, debitul revine la viteza aerului care înconjoară particulele (Fig.1).
Unghiurile de înclinare a pereților difuzorului sunt importante. Acestea ar trebui variate lin treptat, pentru a preveni separarea fluxului de la partea de sus sau lateral.
Adăugarea de partiții verticale la difuzor ajută la optimizarea eficienței activității sale, asigurându-se că aerul este aspirat numai de sub partea de jos, iar designul nu va funcționa în partea de sus a mașinii.

Figura prezintă modul în care presiunea distribuită în difuzor: albastru - regiune cu presiune scăzută, roșu - de mare. Reducerea vizibilă în mod clar o presiune în gât difuzor, în care fluxul de aer viteza crește și presiunea scade. Deoarece aceasta are loc în partea de jos, mașina „se agață“ la pământ. Acest fenomen - rezultatul activității difuzorului.
Viteza aerului scade pe măsură ce se deplasează de-a lungul difuzorului (figura 3 și 4), care, la rândul său, crește presiunea indicată în figura 2.

Fig. 3 Sursa: Tudor Mirron și Sport Racer rețea

Fig. 3 și 4 prezintă debitul de aer de sub masina: de culoare roșie - de mare viteză albastru - redusă.