Тайните на аеродинамиката в търсене на перфектната дифузьор

Водещи тимовете от Ф1 са активни и да създават оригинални дифузори - най-важните аеродинамичните устройства състезателни автомобили (леки автомобили). Времето ще покаже кой отбор е успял в тази сфера. И ние ще говорим за основните положения на аеродинамиката на състезателен автомобил, за да разбере какво е най-ефективен за проекта.

Ключовата роля на дифузьора към настоящият момент на колата - на въздушния поток при ускорение на превозното средство за генериране на област с ниско налягане и по този начин се увеличава силата на притискане.
Това е същността на процеса. Задната част на автомобила е направена по такъв начин, че да "дърпа" въздух под каросерията на автомобила. Благодарение на това, колата вече притиска към пистата, като по този начин се създава по-голяма степен на сцеплението на гумите от тази, която той би могъл да бъде само с помощта на гуми и настройки на окачването. Това явление се нарича аеродинамично сцепление.

Разсейвател Тойота TF109

Притискане на колата генерира профил крило на базата на Бернули ефект. Същата сила възниква в резултат на профила на крилото на самолет. Само автомобил крило "копна" по отношение на крилото на самолета. Force възникващи в състезателна кола има същия характер като силата на повдигане на самолета. Въпреки това, в първия случай е насочена надолу и се нарича притискащото, а във втория - нагоре - повдигане.
Ето как крило на колата (също така, че името на "крилата" на елемента). Въздухът се насочва под крилото трябва да премине по-голямо разстояние от въздуха, преминаващ през горната си равнина .Това причинява въздух под крилото ускорява, което води до по-ниско налягане, което води до разлика в налягането между горната и долната част на крилото. Налягане в горната част на крилото започва да натиснете крилото надолу. Така че, генерирани притискане.

Vivid израз на тази теория е видян на състезателен автомобил Chaparral 2J. Чифт фенове в задната част на превозното средство изсмуква въздуха от дъното и да го тласка към пътя. Колата е по-скоро като "обратен" кораб на въздушна възглавница.
Задачата на дифузьора на състезателен автомобил - за ускоряване на потока въздух в долната част на колата. В резултат на това:
а) намалява налягането под тялото;
б) има разлика в налягането между горната и долната част на автомобила;
в) генерира притискане;
г) има по-голямо сцепление гума;
д) завъртане на колата работи на по-висока скорост.
Ние получи ключов фактор за спечелване на състезанието - скорост.

Дифузорът се разширява по дължината си, създавайки кухини, които са пълни с въздух преминаване под дъното на колата. Въздушният поток се ускорява (Вентури ефект) при преминаване на тясната част на конуса, създаване на желания ниско налягане. След това, скоростта на потока се връща на скоростта на въздуха около частиците (фиг.1).
Ъглите на наклона на стените на дифузьора са важни. Те трябва да се променя плавно постепенно да се предотврати разделянето на потока от върха или отстрани.
Добавянето на вертикалните прегради на дифузьора спомага за оптимизирането на ефективността на работата си, като се гарантира, че въздухът се засмуква само под дъното, а дизайнът няма да работи на горната част на колата.

Цифрата показва как разпределя налягането в дифузьора: син - област с ниско налягане, червено - висока. Ясно се вижда намаляване на налягането в гърлото на дифузор, където се увеличава скоростта на въздушния поток и налягането намалява. Както това се случи в рамките на дъното, колата "прилепва" към земята. Това явление - резултат от работата на дифузьора.
Скоростта на въздуха намалява, докато се движи по протежение на дифузора (фигура 3 и 4), което от своя страна увеличава налягането е показано на фигура 2.

Фиг. 3 Източник: Тудор Mirron и спорта състезател мрежа

Фиг. 3 и 4 се покаже на въздушния поток под колата: цвят червено - синьо висока скорост - ниско.