የመኪና ኤሮዳይናሚክስ ምንድነው?
ይዘቶች
የአፈ ታሪክ የመኪና ሞዴሎችን ታሪካዊ ፎቶግራፎች እየተመለከትን ወደ ቀናችን እየቀረብን ስንሄድ የተሽከርካሪው አካል እየቀነሰ እና እየጠነከረ መምጣቱን ወዲያውኑ ያስተውላል ፡፡
ይህ በአየር ሁኔታ ተለዋዋጭነት ምክንያት ነው ፡፡ የዚህ ተፅእኖ ልዩነት ምን እንደ ሆነ እስቲ እንመልከት ፣ የአየር ለውጥን ህጎችን ከግምት ውስጥ ማስገባት አስፈላጊ የሆነው ለምን እንደሆነ እና እንዲሁም የትኞቹ መኪኖች የተሳሳተ ፍሰት መጠን ያላቸው እና ጥሩ ናቸው ፡፡
የመኪና አየሮዳይናሚክስ ምንድነው?
የቱንም ያህል እንግዳ ቢመስልም መኪናው በፍጥነት በመንገዱ ላይ በሚንቀሳቀስበት ጊዜ የበለጠ ከመሬት ላይ የመውረድ አዝማሚያ ይኖረዋል ፡፡ ምክንያቱ ተሽከርካሪው የሚጋጭበት የአየር ፍሰት በመኪናው አካል በሁለት ይከፈላል ፡፡ አንደኛው በታችኛው እና በመንገዱ ወለል መካከል ይሄዳል ፣ ሁለተኛው ደግሞ ከጣሪያው በላይ ያልፋል ፣ እና በማሽኑ ቅርፊት ዙሪያ ይሄዳል ፡፡
የመኪናውን አካል ከጎኑ ከተመለከቱ ከዚያ በእይታ ከአውሮፕላን ክንፍ ጋር ይመሳሰላል። የዚህ የአውሮፕላን ንጥረ ነገር ልዩነት በመጠምዘዣው ላይ ያለው የአየር ፍሰት ከቀጥታው ክፍል በታች ካለው የበለጠ መንገድ ያልፋል ፡፡ በዚህ ምክንያት በክንፉ ላይ ክፍተት (ቫክዩም) ወይም ክፍተት (vacuum) ይፈጠራል ፡፡ እየጨመረ በሚሄድ ፍጥነት ይህ ኃይል ሰውነትን የበለጠ ያነሳል።
ለመኪናው ተመሳሳይ የማንሳት ውጤት ተፈጥሯል። ተፋሰሱ በቦኖቹ ፣ በጣሪያው እና በግንዱ ዙሪያ ይፈስሳል ፣ የታችኛው ተፋሰስ ደግሞ በታችኛው ክፍል ይፈስሳል ፡፡ ተጨማሪ መቋቋምን የሚፈጥር ሌላ አካል ወደ ቁመቱ (ራዲያተር ፍርግርግ ወይም ዊንዲውር) የተጠጋ የአካል ክፍሎች ነው ፡፡
የትራንስፖርት ፍጥነት የማንሳትን ውጤት በቀጥታ ይነካል። ከዚህም በላይ ቀጥ ያለ ፓነሎች ያሉት የሰውነት ቅርፅ ተጨማሪ ብጥብጥን ይፈጥራል ፣ ይህም የተሽከርካሪ መጎተትን ይቀንሳል ፡፡ በዚህ ምክንያት ፣ ባለብዙ ማእዘን ቅርፅ ያላቸው ብዙ ጥንታዊ መኪኖች ባለቤቶች በሚስተካከሉበት ጊዜ የግድ የመኪናውን ዝቅተኛ ኃይል ለመጨመር የሚያስችለውን ዘራፊ እና ሌሎች አካሎችን ከሰውነት ጋር ያያይዛሉ ፡፡
ለምን አስፈለገዎት?
የዥረት ፍሰት አላስፈላጊ አዙሪት ሳይኖር አየር በሰውነት ላይ በፍጥነት እንዲፈስ ያስችለዋል ፡፡ ተሽከርካሪው በተጨመረው የአየር መቋቋም ችሎታ ሲደናቀፍ ፣ ተሽከርካሪው ተጨማሪ ጭነት እንደያዘ ሞተሩ የበለጠ ነዳጅ ይወስዳል። ይህ የመኪናውን ኢኮኖሚ ብቻ ሳይሆን ምን ያህል ጎጂ ንጥረ ነገሮችን በጢስ ማውጫ ቱቦ ውስጥ ወደ አካባቢው እንደሚለቀቅም ይነካል ፡፡
መኪናዎችን በተሻሻለ የአየር ሁኔታ ተለዋዋጭነት ሲሰሩ መሪ የመኪና አምራቾች መሐንዲሶች የሚከተሉትን አመልካቾች ያሰላሉ-
- ሞተሩ ትክክለኛ የተፈጥሮ ማቀዝቀዣን እንዲያገኝ ወደ ሞተሩ ክፍል ውስጥ ምን ያህል አየር መግባት አለበት;
- ለመኪናው ውስጠኛ ክፍል ንጹህ አየር የሚወሰደው በየትኛው የሰውነት ክፍል ውስጥ እንደሚወጣ እንዲሁም የት እንደሚለቀቅ ነው ፡፡
- በመኪናው ውስጥ አየር አነስ ያለ ድምፅ እንዲኖር ለማድረግ ምን መደረግ አለበት;
- በተሽከርካሪው የሰውነት ቅርፅ ባህሪዎች መሠረት የማንሳት ኃይል ለእያንዳንዱ ዘንግ መሰራጨት አለበት ፡፡
አዳዲስ የማሽን ሞዴሎችን ሲያዘጋጁ እነዚህ ሁሉ ነገሮች ከግምት ውስጥ ይገባሉ ፡፡ እናም ቀደም ሲል የአካል ክፍሎች በአስደናቂ ሁኔታ ሊለወጡ ከቻሉ ዛሬ የሳይንስ ሊቃውንት የፊት ለፊት ማንሻ ቅነሳን የሚያመቹ በጣም ተስማሚ ቅጾችን ቀድመዋል ፡፡ በዚህ ምክንያት ፣ የቅርቡ ትውልድ ብዙ ሞዴሎች ከቀድሞው ትውልድ ጋር ሲነፃፀሩ በአሰራጮች ወይም በክንፉ ቅርፅ ጥቃቅን ለውጦች ብቻ በውጭ ሊለያዩ ይችላሉ።
ከመንገድ መረጋጋት በተጨማሪ ኤሮዳይናሚክስ ለተወሰኑ የሰውነት ክፍሎች አነስተኛ ብክለት አስተዋጽኦ ሊያደርግ ይችላል ፡፡ ስለዚህ የፊት ንፋስ በሚፈጠር ግጭት ፣ በአቀባዊ የሚገኙ የፊት መብራቶች ፣ መከላከያዎች እና የፊት መስተዋት ከተሰበሩ ትናንሽ ነፍሳት በፍጥነት ቆሻሻ ይሆናሉ ፡፡
የማንሳት አሉታዊ ተፅእኖን ለመቀነስ የመኪና ሰሪዎች ለመቀነስ ዓላማ አላቸው ማጣሪያ ወደሚፈቀደው ከፍተኛ እሴት። ሆኖም የፊት ውጤቱ የማሽኑን መረጋጋት የሚነካ ብቸኛው አሉታዊ ኃይል አይደለም ፡፡ መሐንዲሶች ሁልጊዜ የፊት እና የጎን ፍሰት በማስተካከል መካከል “ሚዛናዊ” ናቸው። በእያንዳንዱ ዞን ተስማሚውን ልኬት ለማሳካት የማይቻል ነው ፣ ስለሆነም አዲስ ዓይነት አካል ሲያመርቱ ስፔሻሊስቶች ሁል ጊዜ የተወሰነ ስምምነት ያደርጋሉ ፡፡
መሠረታዊ የአየር ሁኔታ እውነታዎች
ይህ ተቃውሞ ከየት ይመጣል? ሁሉም ነገር በጣም ቀላል ነው ፡፡ በፕላኔታችን ዙሪያ የጋዝ ውህዶችን የሚያካትት ድባብ አለ ፡፡ በአማካኝ የከባቢ አየር ጠንካራ ንብርብሮች ጥግግት (ከምድር እስከ ወፍ-ዐይን እይታ ያለው ቦታ) ወደ 1,2 ኪ.ግ / ስኩዌር ሜትር ነው ፡፡ አንድ ነገር በእንቅስቃሴ ላይ በሚሆንበት ጊዜ አየርን ከሚፈጥሩ ጋዝ ሞለኪውሎች ጋር ይጋጫል ፡፡ ፍጥነቱ ከፍ ባለ መጠን እነዚህ ንጥረ ነገሮች እቃውን ይመቱታል። በዚህ ምክንያት የጠፈር መንኮራኩሩ ወደ ምድር ከባቢ አየር በሚገባበት ጊዜ ከግጭት በከፍተኛ ሁኔታ ማሞቅ ይጀምራል ፡፡
የአዳዲስ የሞዴል ንድፍ ገንቢዎች ለመቋቋም እየሞከሩ ያሉት በጣም የመጀመሪያ ሥራ መጎተትን እንዴት መቀነስ እንደሚቻል ነው ፡፡ ተሽከርካሪው ከ 4 ኪ.ሜ / በሰዓት እስከ 60 ኪ.ሜ በሰዓት ውስጥ ከተፋጠነ ይህ ግቤት በ 120 እጥፍ ይጨምራል ፡፡ ይህ ምን ያህል አስፈላጊ እንደሆነ ለመረዳት ትንሽ ምሳሌን እንመልከት ፡፡
የመጓጓዣው ክብደት 2 ሺህ ኪ.ግ ነው ፡፡ ትራንስፖርት በሰዓት እስከ 36 ኪ.ሜ. በተመሳሳይ ጊዜ ይህንን ኃይል ለማሸነፍ የሚወጣው 600 ዋት ኃይል ብቻ ነው ፡፡ የተቀረው ሁሉ ከመጠን በላይ በመዝጋት ላይ ይውላል ፡፡ ግን ቀድሞውኑ በ 108 ኪ.ሜ. በሰዓት ፡፡ የፊት መቋቋምን ለማሸነፍ 16 ኪሎዋት ኃይል ቀድሞውኑ ጥቅም ላይ እየዋለ ነው ፡፡ በ 250 ኪ.ሜ. በሰዓት ፍጥነት በሚነዱበት ጊዜ ፡፡ መኪናው በመጎተት ኃይል ላይ እስከ 180 ፈረስ ኃይልን ቀድሞውኑ ያወጣል። አሽከርካሪው መኪናውን የበለጠ ለማፋጠን ከፈለገ እስከ 300 ኪ.ሜ. በሰዓት ፣ ፍጥነቱን ከፍ ካለው ኃይል በተጨማሪ ሞተሩ የፊት አየርን ፍሰት ለመቋቋም 310 ፈረሶችን መብላት ይኖርበታል ፡፡ ለዚያም ነው የስፖርት መኪና እንደዚህ አይነት ኃይለኛ የኃይል ማመንጫ ይፈልጋል ፡፡
በጣም የተስተካከለ ፣ ግን በተመሳሳይ ጊዜ በጣም ምቹ የሆነ መጓጓዣን ለማዳበር መሐንዲሶች የ Cx መጠንን ያሰላሉ ፡፡ ተስማሚውን የሰውነት ቅርፅ በተመለከተ በአምሳያው መግለጫ ውስጥ ይህ ግቤት በጣም አስፈላጊ ነው ፡፡ አንድ ጠብታ ውሃ በዚህ አካባቢ ተስማሚ መጠን አለው ፡፡ እሷ ይህ የ ‹0,04› ቅኝት አላት ፡፡ ምንም እንኳን ከዚህ በፊት በዚህ ዲዛይን ውስጥ አማራጮች ቢኖሩም ምንም አውቶሞተር ለአዲሱ የመኪና ሞዴሉ በእንደዚህ ዓይነት ኦርጅናል ዲዛይን አይስማማም ፡፡
የንፋስ መከላከያዎችን ለመቀነስ ሁለት መንገዶች አሉ
- የአየር ፍሰት በተቻለ መጠን በመኪናው ዙሪያ እንዲፈስ የሰውነት ቅርፅን ይቀይሩ;
- መኪናው ጠባብ እንዲሆን ያድርጉ ፡፡
ማሽኑ በሚንቀሳቀስበት ጊዜ ቀጥ ያለ ኃይል በእሱ ላይ ይሠራል ፡፡ በመጎተቻው ላይ በጎ ተጽዕኖ የሚያሳድር ዝቅተኛ ግፊት ሊኖረው ይችላል ፡፡ በመኪናው ላይ ያለውን ጫና ካልጨመሩ የሚወጣው አዙሪት የተሽከርካሪውን መሬት ከመሬት መለየት መቻሉን ያረጋግጣል (እያንዳንዱ አምራች በተቻለ መጠን ይህንን ውጤት ለማስወገድ ይሞክራል) ፡፡
በሌላ በኩል ፣ መኪናው በሚንቀሳቀስበት ጊዜ ሦስተኛው ኃይል በእሱ ላይ ይሠራል - የጎን ኃይል ፡፡ ይህ ቀጥታ ከፊት ለፊቱ በሚነዳበት ጊዜ ወይም በማእዘን ላይ በሚገኝበት ጊዜ እንደ ማዞሪያ ያሉ ብዙ ተለዋዋጭ ብዛቶች ስለሚጎዱት ይህ አካባቢ እንኳን አነስተኛ ቁጥጥር ሊደረግበት ይችላል ፡፡ የዚህ ነገር ጥንካሬ መተንበይ አይቻልም ፣ ስለሆነም መሐንዲሶች አደጋዎችን አይወስዱም እና በ Cx ሬሾ ውስጥ የተወሰነ ስምምነት እንዲኖር የሚያስችለውን ስፋት ያላቸው ጉዳዮችን ይፈጥራሉ ፡፡
የቋሚ ፣ የፊት እና የጎን ኃይሎች መለኪያዎች ምን ያህል ግምት ውስጥ ሊገቡ እንደሚችሉ ለማወቅ መሪ ተሽከርካሪ አምራቾች የአየር ለውጥ ሙከራዎችን የሚያካሂዱ ልዩ ላቦራቶሪዎችን እያቋቋሙ ነው ፡፡ ይህ ላቦራቶሪ በቁሳቁስ ዕድሎች ላይ በመመርኮዝ የትራንስፖርት ፍሰት ፍሰት ውጤታማነት በትልቅ የአየር ፍሰት ስር የሚመረመርበትን የነፋስ ዋሻ ሊያካትት ይችላል ፡፡
በሐሳብ ደረጃ ፣ የአዳዲስ የመኪና ሞዴሎች አምራቾች ምርቶቻቸውን ወደ 0,18 Coefficient ለማምጣት ይፈልጋሉ (ዛሬ ይህ ተስማሚ ነው) ፣ ወይም ይበልጡት ፡፡ ግን በሁለተኛው ውስጥ እስካሁን ማንም አልተሳካም ፣ ምክንያቱም በማሽኑ ላይ የሚሰሩ ሌሎች ኃይሎችን ማስወገድ የማይቻል ስለሆነ ፡፡
መጨናነቅ እና ማንሳት ኃይል
የትራንስፖርት አያያዝን የሚነካ ሌላ ፀባይ ይኸውልዎት ፡፡ በአንዳንድ ሁኔታዎች መጎተት ሊቀነስ አይችልም ፡፡ የዚህ ምሳሌ የ F1 መኪኖች ናቸው ፡፡ ምንም እንኳን አካላቸው በትክክል የተስተካከለ ቢሆንም መንኮራኩሮቹ ክፍት ናቸው ፡፡ ይህ ዞን ለአምራቾች ከፍተኛ ችግርን ያስከትላል ፡፡ ለእንዲህ ዓይነቱ ትራንስፖርት ሲክስ ከ 1,0 ወደ 0,75 ባለው ክልል ውስጥ ነው ፡፡
የኋላ ሽክርክሪት በዚህ ሁኔታ ውስጥ ሊወገድ የማይችል ከሆነ ታዲያ ፍሰቱ ከትራኩ ጋር መጨመሩን ለመጨመር ሊያገለግል ይችላል። ይህንን ለማድረግ ተጨማሪ ክፍሎች በሰውነት ላይ ተጭነዋል ፣ ይህም ዝቅተኛ ኃይል ይፈጥራሉ ፡፡ ለምሳሌ ፣ የፊት መከላከያ (መከላከያ) ከመሬት ላይ እንዳያንሳቱን የሚያግድ አጥቂ ተጭኗል ፣ ይህም ለእስፖርት መኪና እጅግ በጣም አስፈላጊ ነው ፡፡ ተመሳሳይ ክንፍ ከመኪናው የኋላ ክፍል ጋር ተያይ isል።
የፊት ክንፉ ከመኪናው በታች ያለውን ፍሰት አይመራም ፣ ግን በሰውነት የላይኛው ክፍል ላይ ፡፡ በዚህ ምክንያት የተሽከርካሪው አፍንጫ ሁል ጊዜ ወደ መንገድ ይመራል ፡፡ አንድ የቫኪዩምም ከስር ይሠራል ፣ እናም መኪናው ከትራኩ ጋር የሚጣበቅ ይመስላል። የኋላው ተበላሸ ከመኪናው በስተጀርባ አዙሪት እንዳይፈጠር ይከላከላል - ክፍሉ ከተሽከርካሪው በስተጀርባ ባለው የቫኪዩም ዞን ውስጥ መምጠጥ ከመጀመሩ በፊት ፍሰቱን ይሰብራል ፡፡
ትናንሽ አካላትም በመጎተት መቀነስ ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ ፡፡ ለምሳሌ ፣ የሁሉም ዘመናዊ መኪኖች መከለያ ጫፍ የጠርዝ መጥረጊያዎችን ይሸፍናል ፡፡ ከመኪናው ፊት ለፊት ከሁሉም የሚመጣውን ፍሰት የሚያጋጥመው ስለሆነ ፣ እንደ አየር ማስገቢያ ማዘዋወር ላሉት ላሉት አነስተኛ አካላት እንኳን ትኩረት ይሰጣል ፡፡
የስፖርት አካል ዕቃዎችን በሚጭኑበት ጊዜ ተጨማሪ ዝቅተኛ ኃይል መኪናውን በመንገድ ላይ የበለጠ በራስ መተማመን እንደሚያደርግ ግምት ውስጥ ማስገባት አለብዎት ፣ ግን በተመሳሳይ ጊዜ የአቅጣጫው ፍሰት መጎተቻውን ይጨምራል። በዚህ ምክንያት ፣ እንዲህ ዓይነቱ የትራንስፖርት ፍጥነት ከአየር ሁኔታ ተለዋዋጭ ንጥረ ነገሮች ያነሰ ይሆናል ፡፡ ሌላው አሉታዊ ውጤት መኪናው የበለጠ መጥፎ ይሆናል ፡፡ እውነት ነው ፣ የስፖርት አካላት ስብስብ ውጤት በሰዓት በ 120 ኪ.ሜ. ፍጥነት ይታያል ፣ ስለሆነም በአብዛኛዎቹ ሁኔታዎች በሕዝብ መንገዶች ላይ እንደዚህ ያሉ ዝርዝሮች ፡፡
ሞዴሎች ደካማ የአየር ጠባይ መጎተት
ሞዴሎች ጥሩ የአየር ጠባይ መጎተት
በተጨማሪም ፣ ስለ መኪና አየር ሁኔታ አጭር ቪዲዮ ይመልከቱ-
2 አስተያየቶች
ቦግዳን
ሰላም. አላዋቂ ጥያቄ።
አንድ መኪና በ 100 ኪ.ሜ በሰዓት በ 2000 ሩብ, እና ተመሳሳይ መኪና በ 200 ኪ.ሜ በሰዓት በ 2000 ደቂቃ ውስጥ ቢሄድ, ፍጆታው የተለየ ይሆናል? የተለየ ቢሆንስ? ከፍተኛ ዋጋ?
ወይም የመኪናው ፍጆታ ምንድነው? በሞተር ፍጥነት ወይስ ፍጥነት?
ሙላቶክስ
ቶር
የመኪናን ፍጥነት በእጥፍ ማሳደግ የመንከባለል መከላከያውን በእጥፍ እና የአየር መከላከያውን በአራት እጥፍ ይጨምራል, ስለዚህ ተጨማሪ ኃይል ያስፈልጋል. ይህም ማለት ተጨማሪ ነዳጅ ማቃጠል ያስፈልግዎታል, ምንም እንኳን ሪፒኤም ቋሚ ቢሆንም, የፍጥነት መቆጣጠሪያውን ይጫኑ እና የ manifold ግፊት ይጨምራል እና በእያንዳንዱ ሲሊንደር ውስጥ ትልቅ መጠን ያለው አየር ይገባል. ያ ማለት የእርስዎ ሞተር ተጨማሪ ነዳጅ ያስገባል፣ ስለዚህ አዎ፣ የእርስዎ RPM ተመሳሳይ ቢሆንም፣ በኪሜ ወደ 4.25 እጥፍ ተጨማሪ ነዳጅ ይጠቀማሉ።