Càrrega aerodinàmica
La càrrega aerodinàmica (en anglés, downforce) és una força d'elevació cap a avall creada per l'aerodinàmica d'un vehícul. El propòsit de la càrrega aerodinàmica és eixercir força vertical sobre les rodes per a crear agarre i aumentar la velocitat.
Fonaments
[editar | editar còdic]El mateix principi que permet a les ales d'un avió crear sustentació per a elevar-ho s'usa a l'inversa per a aplicar una força que pressiona a l'auto contra la carretera.[1] Este efecte es denomina agarre aerodinàmic i es distinguix del agarre mecànic obtingut principalment a través de la suspensió del vehícul.[2] Un major agarre millora la maniobrabilidad i aixina permet prendre curves en una velocitat major. Existixen vàries formes de millorar la càrrega aerodinàmica d'un automòvil:
- Alerones atrassers i davanters.
- Difusor, moltes voltes acompanyat d'un Perfil alar invertit.
- Efecte solc.
- Efecte Venturi.
Degut a que és una funció del fluix d'aire per damunt i per baix de l'automòvil, la càrrega aerodinàmica aumenta en el quadrat de la velocitat de l'automòvil i requerix una velocitat mínima per a surtir. El moviment vertical de l'automòvil modifica el seu àngul d'atac i el fluix d'aire baix del mateix, lo que pot resultar en un vehícul fòra de control.[1] Tal va ser el cas del Mercedes-Benz CLR en les 24 Hores de li Mans de 1999.[3]
Dos components principals d'un coche de carreres es poden utilisar per a crear càrrega aerodinàmica quan el coche es desplaça a velocitat de carrera:
- la forma de la carrosseria i;
- l'us de perfils aerodinàmics.
La força descendent eixercida per un ala s'expressa generalment com una funció del seu coeficient de sustentació:[4][5]
a on:
- F és la càrrega aerodinàmica (unitat SI: newtons)
- CL és el coeficient de sustentació
- ρ és la densitat de l'aire (unitat SI: kg/m3)
- v és la velocitat (unitat SI: m/s)
- A és l'àrea de l'ala (unitat SI: metros quadrats), que depén del seu envergadura i cuerdo si s'usa la base d'àrea superior de l'ala per a CL, o de l'envergadura i gruixa de l'ala si s'usa la base d'àrea frontal.
En certs rancs de condicions d'operació i quan l'ala no està en pèrdua, el coeficient de sustentació té un valor constant: la càrrega aerodinàmica és llavors proporcional al quadrat de la velocitat aerodinàmica.
En aerodinàmica, és habitual utilisar l'àrea proyectada de l'ala vista des de dalt com a superfície de referència per a definir el coeficient de sustentació.
Vore també
[editar | editar còdic]Bibliografia
[editar | editar còdic]- Simon McBeath, Competition Car Downforce: A Practical Handbook, SAE International, 2000, ISBN 1-85960-662-8
- Simon McBeath, Competition Car Aerodynamics, Sparkford, Haynes, 2006.
- Enrico Benzing, Ali / Wings. Progettazione i applicazione el seu auto dona corsa. Their design and application to racing car, Milano, Res, 2012.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 Katz, Joseph (1995). Race car aerodynamics : designing for speed, R. Bentley. OCLC 32856137. ISBN 0837601428.
- ↑ Robert Bosch GmbH (2022). Automotive handbook., Eleventh edition, revised and estendre edició. OCLC 1312592733. ISBN 978-1-119-91191-3.
- ↑ «Aixina va ocórrer un dels accidents més escalofriants de li Mans» (en és). Periodisme del Motor. Consultat el 2024-09-10.
- ↑ «Lift to Drag Ràtio». NASA. Consultat el 10 de setembre de 2024.
- ↑ «How to Calculate Wing Downforce» (en en). Occam's Racer. Consultat el 2024-09-10.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Carga aerodinámica» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.