Aerodinámica del vehículo

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La aerodinámica del automóvil es una rama de la aerodinámica que estudia la aerodinámica de los automóviles y otros vehículos de carretera. Automóviles construidos por Genetti, Bergman, Alfa Romeo, Rumpler y Yarai, que aparecieron no tanto en relación con el estudio de las leyes de la aerodinámica, sino como resultado de un préstamo puramente mecánico de formas utilizadas en proyectiles, barcos, dirigibles y construcción de aviones De particular interés es el automóvil diseñado por el ingeniero Yarai, quien creía que para un cuerpo que se mueve muy cerca de la superficie de la carretera, la forma teóricamente más ventajosa podría ser un cuerpo de aeronave reducido a la mitad con una parte inferior ligeramente convexa y bordes cuidadosamente redondeados.

Objetivos principales

Los principales objetivos de la aerodinámica automotriz son:

Características

Hay diferencias en la aerodinámica de los automóviles y la aerodinámica del transporte aéreo. En primer lugar, la forma característica del transporte por carretera es mucho menos aerodinámica que la del transporte aéreo. En segundo lugar, para los automóviles, es necesario tener en cuenta la influencia de la superficie de la carretera en los flujos de aire. En tercer lugar, la velocidad del transporte terrestre es mucho menor. En cuarto lugar, el transporte terrestre tiene menos grados de libertad que el transporte aéreo y su movimiento depende menos de las fuerzas aerodinámicas. En quinto lugar, el transporte terrestre tiene limitaciones especiales en apariencia asociadas con altos requisitos de seguridad. Por último, la mayoría de los conductores de transporte terrestre están menos formados que los pilotos y suelen conducir sin intentar ser lo más económicos posible.

La fuerza de la resistencia del aire

La fuerza de resistencia del aire se calcula mediante la fórmula:

Donde está la densidad del aire, S es el área de la proyección transversal del automóvil, es el coeficiente de resistencia aerodinámica . De la fórmula se puede ver que la fuerza de la resistencia del aire es proporcional al cuadrado de la velocidad. A altas velocidades, la fuerza de resistencia del aire es superior a otras fuerzas de resistencia. También se puede ver en la fórmula que la fuerza de resistencia se puede reducir al reducir el coeficiente C x y al reducir el área de la proyección transversal. La presencia de la fuerza de resistencia del aire se explica por el hecho de que, al conducir, el automóvil comprime el aire que tiene delante, y allí se forma un área de alta presión, y enrarece el aire detrás de él, donde un área de Formas de baja presión.

También existe una fuerza de fricción de la piel debido a la fricción entre las irregularidades de la superficie del automóvil y el aire.

Los volúmenes internos del automóvil también tienen un impacto en el coeficiente de arrastre y, por lo tanto, en la fuerza de resistencia del aire.

Maneras de estudiar la aerodinámica del automóvil

La aerodinámica de los automóviles se estudia mediante dos métodos principales: pruebas en túnel de viento y simulaciones por computadora. Los túneles de viento para probar vehículos a veces están equipados con una pista móvil que simula una superficie de carretera en movimiento. Además, se giran las ruedas del vehículo de prueba. Estas medidas se toman para tener en cuenta la influencia de la calzada y las ruedas giratorias en el flujo de aire.

Véase también

Enlaces

Notas