Аналіз впливу аеродинамічного опору елементів кузова на витрату палива.

Автор: Данч Олександр Олександрович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Автомобільний транспорт
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Данч О. О.. Пороховський Ю. В. (керівник). Аналіз впливу аеродинамічного опору елементів кузова на витрату палива. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний Університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. При русі автомобіль на нього діють три групи сил: рушійні; нормальні до поверхні дороги; сили опору рухові. Рушійною є сила тяги на ведучих колесах. Нормальні сили – вага і нормальні реакції дороги. Сил опору рухові – сили, які автомобіль під час руху повинен перебороти. До сил опору рухові належать: сила опору коченню, сила опору підйому, сила опору повітря, сила інерції (сила опору розгону). Сила опору повітря утворюється при терті шарів повітря по поверхні автомобіля, шляхом стисканням повітря рухомим транспортним засобом; зоною низького тиску за автомобілем; завихреннями шарів повітря за транспортним засобом. Зі зростанням швидкості автомобіля сила опору повітря збільшується в квадратичному порядку, для того щоб автомобіль розвивав максимальну швидкість потрібна не тільки висока потужність двигуна, а ще й хороші аеродинамічні показники [1]. Проведено аналіз існуючих методів дослідження аеродинамічних властивостей транспортних засобів, а саме: перевірка обтічності автомобіля в аеродинамічній трубі різних підприємств та дослідницьких лабораторій, візуалізація повітряних потоків навколо автомобіля з допомогою диму та з допомогою масштабованих моделей. Для розглянути методів дослідження описані їхні переваги та недоліки під час проведення експериментальних визначень аеродинаміки транспортних засобів [2, 3]. Оскільки комерційні транспортні засоби, при перевезенні вантажу, забруднюють найбільше навколишнє середовище, то у другій частині розглянуто як впливають форми кузова та способи кріплення вантажу на зміну аеродинамічного опору автомобіля. Більш детально розглянуто конструктивні особливості елементів кабіни та додаткових накладок на кузов, щодо їх впливу на обтічність транспортного засобу та перспективи їх розвитку [4]. У третій частині роботи описано технічну характеристику об’єкта досліджень та в середовищі Solid works розроблено імітаційну модель автомобіля з напівпричепом. На основі розробленої моделі здійснювались зміни елементів кузова автомобіля та визначалось їх вплив на коефіцієнт обтічності транспортного засобу. Отримавши значення сили опору повітря визначали на скільки зміниться витрата палива та покращаться відповідно екологічні показники роботи транспортного засобу при здійсненні транспортної роботи. Мета і задачі дослідження. Метою кваліфікаційної роботи є визначення впливу аеродинамічного опору елементів кузова на витрату палива та екологічні показники транспортного засобу. Об’єкт дослідження – комерційний транспортний засіб, який складається з кузова та кузова закритою теном. Предмет дослідження – геометричні параметри елементів кузова та кабіни. Методи дослідження. У магістерській кваліфікаційній роботі для досягнення поставленої мети застосовано теоретичні дослідження з моделюванням у середовищі Solid works. Ключові слова: аеродинаміка, Solid works, потоки повітря, обтічність. 1. Є. Г. Опанасюк, Д. Б. Бегерський, М. М. Можаровський, О. Є. Опанасюк. Дослідження аеродинамічних показників автопоїзда методом фізичного моделювання. Вісник ЖДТУ. Серія «Технічні науки». 2019. № 1 (83). С. 25-34 2. https://www.dailytechinfo.org/auto/2754-mashiny-monstry-samaya-bolshaya-v-mire-aerodinamicheskaya-truba-dlya-ispytaniy-avtomobiley.html 3. Andrew R. Coggan, Ph.D. “The Coggan Low Speed Wind Tunnel: Design, Dimensions, and Operating Characteristics” Coggan LSWT-November 2011. 4. Kalpesh Vaghela “Optimization of Roof fairing angle to reduce the Aerodynamic Drag of Heavy Duty Truck” (IJETCAS) ISSN (Print): 2279-0047 ISSN (Online): 2279-0055.