что такое воздушный мешок в гонках

Что такое слипстрим?

Мы часто слышим о слип-стриме и грязном воздухе, но в чем же разница?

Фактически, эти два явления являются одним и тем же, только на разных частях пути воздушного потока. Слипстрим происходит, когда один болид следует прямо за другим.

Ведущий автомобиль создает циркуляцию воздуха позади из-за прижимной силы, снижающей давление после проезда болида. Если преследующий пилот сможет достаточно близко подобраться к преследуемому, то машине потребуется меньше усилий на преодоление воздушного сопротивления.

Иногда такой эффект называют «буксировкой», и он вызывает огромную разницу по времени прохождения круга, особенно на трассах, подобных Монце.

Грязный воздух возникает в поворотах, где болидам уже нужна прижимная сила. Ведущая машина использует силу встречного воздуха и оставляет после себя зону низкого давления, или, как его называют, грязный воздух. Из-за нарушения изначального потока воздуха, характеристики следующего автомобиля снижаются.

Как правило, водитель устанавливает удобные ему настройки аэродинамики, при которых будет чувствовать себя комфортно и сможет уверенно заходить в повороты.

Несмотря на то, что потеря аэродинамической эффективности кажется самым большой угрозой грязного воздуха, существует еще одна проблема: перегрев машины. Во время преследования других машин пилоты сильнее используют как и двигатель, так и тормоза. Если снизить давление вокруг автомобиля, радиаторы не смогут забирать достаточное количество воздуха для охлаждения, а поток, проходящий через тормоза, недостаточен. Именно из-за перегрева пилотам часто приходится держать дистанцию от впереди идущего болида.

Хотя термин «слип-стрим» довольно часто употребляется и в гонках NASCAR, GT и т.д., именно в Формуле-1 больше всего упоминается грязный воздух.

Поэтому Формуле-1 было трудно разработать новый регламент, вводимый с 2022 года, который уменьшит поток «грязного» воздуха за машиной и позволит машинам генерировать прижимную силу не только за счет антикрыльев, но и днища. А прижим от днища, в свою очередь, не зависит от давления воздуха на анти-крылья.

В отличие от гонок машин с закрытыми колесами, Формула-1 требует управления аэродинамикой колес. Шины создают очень турбулентный поток воздуха, еще больше усугубляющий проблемы преследователя.

Определенно, это напоминает ограничения 2009 года, после которых команды, в очередной раз, смогли найти серую зону в виде двойных диффузоров.

Подписывайтесь на канал подсайта в Телеграме, там вы увидите новости автоспорта, уведомления о новых статьях и многое другое.

Источник

Драфтинг, воздушный мешок, зона разряжения. Что это такое и как им пользоваться?

Мегакраткий курс аэродинамики для начала. Если предельно всё упростить, то движение автомобиля с ростом скорости превращается в работу по преодолению сопротивления воздуха. А из каких-то там законов газодинамики (или не из них вовсе, лень гуглить) следует, что до какого то предела скорости автомобиля сопротивление, оказываемое воздухом линейно, а вот дальше уже возрастает по параболе (квадратичная зависимость). Основная мысль абзаца — у любого автомобиля есть такая скорость, после которой воздух начинает усилено сопротивляться движению сквозь него. Чем лучше аэродинамика, тем выше будет эта скорость, но думаю, что для большинства серийных автомобилей эта граница находится еще в первой сотне.

Проще говоря, если для того, чтобы двигаться со скоростью 100кмч мы тратим 25кВт, то для движения со скоростью 200кмч нам потребуется уже 100кВт. Это обстоятельство сильно мешает ездить быстро на электромобилях, по крайней мере пока ёмкость батареек не перешагнула за отметку 100кВт*ч. Но есть одна хитрость, которая известна всем гонщикам и многим велосипедистам.

Суть процесса — если максимально сблизиться с впереди идущим, то большая часть воздушного сопротивления перестает действовать на того, кто находится позади т.е. в зоне разряжения воздуха. Особенно хорошо это работает, если транспортное средство перед нами будет намного больше нашего. Междугородний автобус или еврофура — это, пожалуй, идеальный вариант. При условии, что мы целиком попадаем в эту «красную» зону, то нас даже начнет немного подталкивать сзади и сопротивление воздуха превратится в подмогу воздуха)))

Все это хорошо в теории, но ПДД предписывают соблюдать дистанцию, да и в некоторых гонках использование этого эффекта под запретом. Тем не менее эффект сохраняется и на достаточном удалении от впереди идущего, что подтверждается моим экспериментом в ходе которого я проехал 30км по трассе на Хлевное с расходом 1квт энергии на 11.5км, что в пересчете на полностью заряженную батарейку должно давать более 250км на одном заряде, против обычных 120-140км. При этом, особое внимание скорости — 90км/ч, это уже можно жить. Тогда как рекордные дистанции пробега на всяких там Теслах устанавливаются при движении на скоростях порядка 40км/ч!

PS:Тут главное не терять бдительность, передний бампер на Лиф никогда не окупится этой экономией))))

PPS: Резина на передний оси не какая-то эко-зелёная, а старый-добрый Мишлен Пилот. Вот и думайте теперь, на что идут основные потери…

Источник

Минск: велосипедист выехал во вторую полосу проспекта, чтобы заскочить в «воздушный мешок» за грузовиком

Спортсменам-велосипедистам, а также тем, кто причисляет себя к таковым, в Минске живется, скажем прямо, несладко. На таких велосипедах не сподручно скакать по бордюрам, их качества не проявишь на тротуаре, маневрируя между пешеходами, а магистральная велодорожка одна, и к ней тоже есть вопросы. Поэтому нередко можно увидеть таких людей, крутящих педали на проезжей части.

Обычно велолюбители ведут себя скромно и жмутся к краю дороги, к бордюру. Там, правда, ливневки, но тем не менее слишком широко маневрировать на проезжей части велосипедисты, как правило, избегают. Но не всегда.

Наш читатель стал очевидцем того, как велосипедист, увлекшись, перестроился во второй справа ряд на Партизанском проспекте.

— Ну вот это уже перебор, на мой взгляд. Там есть тротуар, и нормальный тротуар, это же проспект. Но велосипедист поехал по проезжей части. Может, и на это можно было бы закрыть глаза, но что он забыл во второй полосе? — рассказал водитель корреспонденту Onliner.by.

Очевидно, что велосипедист попытался заскочить в так называемый «воздушный мешок», сесть на хвост грузовику, который как раз ехал во втором ряду. Чистая физика: если двигаться достаточно близко за грузовиком, то весь встречный поток воздуха на себя примет большегруз. Соответственно, велосипедисту едется и быстрее, и легче.

Впрочем, есть свои особенности. Чтобы эффект от «воздушного мешка» был ощутим, необходимо ехать действительно близко к транспортному средству, что может нести серьезную опасность для велосипедиста. Видно, что парень неплохо подготовлен и смог развить немалую скорость. У него есть красивая велоформа и дорогой шоссейный велосипед. Но по какой-то причине он пренебрег велосипедным шлемом, поэтому совершенно ничем не защищен в случае неприятностей. Есть шапочка, от простуды парень застрахован куда лучше.

Еще один момент: грубое пренебрежение ПДД. Любители шоссейных велосипедов справедливо апеллируют к тому, что по тротуару им двигаться неудобно. Однако трудно рассчитывать на понимание, если не соблюдать при этом хоть какие-то пункты ПДД.

А Правила гласят, что даже в оговоренных случаях движения по проезжей части выезд далее 1 метра от ее правого края допускается лишь для объезда препятствия и в разрешенных случаях для поворота налево или разворота (п. 148.1).

Источник

Езда в «воздушном мешке» за тягачом поможет сэкономить горючее?

Этот миф «Разрушители легенд» проверяли в сюжете:
«Слипстрим за тягачом»

Выпуск с сюжетом про «Езда в «воздушном мешке» за тягачом поможет сэкономить горючее?», а также новые выпуски «Разрушителей легенд» вы можете посмотреть на канале Discovery Channel.

Автор: georgeo Тема: NASA на Луне

Автор: otho Тема: Гонки на выживание

Обрывается за 30 минут до окончания.

Автор: Ivan-chistyakov Тема: Выживание при землетрясении

почему они все удаляют?

Автор: Venom__33 Тема: Пуленепробиваемая вода. 360° на качелях.

вот именно. во дворах катаются на полностью жёстких конструкциях

assdart,
Может какая то другая похожая программа? Хотя этот выпуск, 203, вышел примерно в начале 2012 года, если судить так)

Источник

Устройство автомобиля –
«Аэродинамика автомобиля»

Почему на автомобиль действует подъемная сила, которая стремится оторвать машину от дороги?

На первый взгляд действительно странно, что с ростом скорости автомобиль стремится оторваться от дороги. Но на самом деле все просто – посмотрите на машину в профиль. Не правда ли, она отдаленно напоминает крыло самолета? В этом и кроется разгадка.

Набегающий на автомобиль поток воздуха разделяется на два основных “течения”. Одно проходит снизу под днищем, другое – по капоту, крыше и багажнику. Понятно, что верхний путь значительно длиннее, поэтому по законам аэродинамики здесь образуется разрежение, которое и тянет машину вверх, стремясь оторвать ее от дороги.

Причем чем выше скорость машины и ближе к вертикали стоят панели кузова (например, решетка радиатора, ветровое стекло), тем большая подъемная сила будет на него действовать. В этом случае воздух, наталкиваясь на края капота, крыши или багажника как бы не находит дальнейшей опоры и начинает завихряться. Поэтому здесь тоже образуется вредное разрежение.

Чем антикрыло отличается от спойлера?

Спойлер на переднем бампере изменяет направление набегающего воздушного потока.

Эти аэродинамические устройства используются для разных целей.

Антикрыло призвано создавать силу, прижимающую автомобиль к земле. В профиль оно похоже на перевернутое крыло самолета. То есть набегающий поток воздуха стремится не оторвать машину от дороги, а наоборот, сильнее “вдавить” ее в полотно. В результате улучшаются устойчивость и управляемость автомобиля. Но только на высоких скоростях. Если ехать медленнее 90-100 км/ч, антикрыло практически бесполезно.

Также для эффективной работы этого элемента необходимо, чтобы воздух обтекал его с обеих сторон – сверху и снизу. Поэтому антикрыло обычно устанавливается на специальных стойках отдельно от кузова.

Спойлер же лишь меняет направление течения воздушного потока. Например, отсекает его часть для охлаждения тормозов или для снижения завихрений за кормой. Подъемная сила при этом обычно не уменьшается, зато коэффициент аэродинамического сопротивления может упасть очень заметно. А это, в свою очередь, улучшает экономичность машины и повышает максимальную скорость.

В отличие от антикрыла спойлер порой имеет весьма замысловатую форму, но всегда крепится непосредственно к кузову. Частенько он даже изготавливается вместе с каким-либо кузовным элементом. Например, бампером.

Что такое “граундэффект”?

Еще в 70-х годах прошлого века создатели гоночных “формул” поняли, что для увеличения прижимной силы можно использовать не только антикрылья, но и разрежение, возникающее под автомобилем. Впервые эту идею использовал знаменитый конструктор Колин Чепмен на болидах команды “Lotus”.

Суть заключается в следующем. Днищу машины придается специальная выгнутая в сторону дороги форма. Часть набегающего воздуха с помощью спойлеров направляется под автомобиль. Поскольку ближе к середине кузова дорожный просвет плавно уменьшается, воздушный поток начинает ускоряться. Это приводит к падению давления, которое “присасывает” машину к трассе. Ближе к корме днище снова расширяется, и воздух через диффузор выходит наружу. По такому же принципу работает карбюратор. Но в аэродинамике это явление получило название “граунд-эффект”.

Однако на серийных моделях он практически не используется. Почему? Во-первых, для его реализации днище должно быть гладким. На обычных машинах это почти невозможно. А любая выступающая часть шасси может нарушить воздушный поток, что приведет к росту подъемной силы. Во-вторых, с увеличением клиренса разрежение уменьшается, и “граундэффект” опять же перестает действовать..

Пожалуй, единственный класс, где машины способны “присасываться” к дороге – это эксклюзивные суперкары вроде “Ferrari Enzo”.

Слышал, что если ехать вплотную за впередиидущим автомобилем, то так можно снизить расход топлива, да и на обгон будет проще выходить. Так ли это?

Антикрыло на высокой скорости создает дополнительное усилие, прижимающее автомобиль к дороге.

Действительно, в автоспорте часто используется подобный прием. Он называется “слипстрим”.

Дело в том, что движущийся автомобиль как бы рассекает набегающий поток, образуя за собой “воздушный мешок” – область низкого давления. Аэродинамическое сопротивление в ней очень мало, поэтому пилот идущей сзади машины экономит топливо и ему легче разогнаться при выходе на обгон.

Но в обычной жизни данная тактика малоприменима. Опытным путем установлено, что размер “воздушного мешка”, как правило, не превышает длину автомобиля. То есть обычный легковой автомобиль оставляет за собой максимум 5-6 метров разреженного пространства. Естественно, если приблизиться к впередиидущей машине на это расстояние, то дистанция сократится до минимума. Что небезопасно..

Другое дело, если вы едете по загородной трассе за длинным грузовиком. В его “воздушном мешке” с легкостью спрячется какая-нибудь малолитражка. В этом случае “слипстрим” действительно может оказаться эффективным.

Почему заднее стекло у одних автомобилей быстро загрязняется, а у других – остается чистым в любую погоду?

Ничего удивительного в этом нет. Чистота заднего стекла зависит от угла его наклона. Чем вертикальнее оно стоит, тем быстрее загрязняется. “Пограничным” считается угол 30о. При большей величине происходит срыв воздушного потока, образуются завихрения. Именно они, словно мощный пылесос, затягивают на стекло грязь и пыль.

Также на “чистоплотность” машины влияет форма кузова. Универсалы в этом смысле самые грязные. Ведь у них очень длинная крыша. На протяженной плоской поверхности воздух успевает ускориться, а поскольку задняя стенка почти вертикальная, за кормой такого автомобиля образуется маленький тайфун.

Другое дело – седаны, хэтчбеки и купе. Сильно наклонить стекло у них не всегда получается (иначе головам задних пассажиров не останется места), зато плавный переход от крыши к багажнику не дает воздушному потоку возможности закрутиться волчком.

Можно ли улучшить аэродинамику машины установкой специального комплекта?

Да, но к выбору аэродинамического обвеса следует подходить очень тщательно. Изготовить его на глазок нельзя. Должны проводиться кропотливые расчеты и долгие испытания. Финансировать подобные разработки по силам лишь крупным тюнинговым ателье вроде “Brabus” или “Alpina”. Такие комплекты действительно способны улучшить аэродинамику автомобиля.

Большинство же продукции на рынке – это кустарно выполненные поделки неизвестных азиатских компаний. Как правило, они привлекают клиентов агрессивным внешним видом. Но на этом их достоинства заканчиваются и начинаются недостатки.

Прежде всего однозначно вырастет расход топлива, поскольку дополнительные спойлеры и антикрылья сильно увеличивают аэродинамическое сопротивление автомобиля. Но главное – сделанный на коленке комплект может так изменить распределение подъемных сил по осям, что на высокой скорости машина станет просто небезопасной.

Когда менеджер автосалона представлял мне машину, он долго ходил вокруг, показывая на какие-то незначительные детали кузова. По его словам, они улучшают аэродинамику автомобиля и делают его комфортнее. Неужели эти мелочи так важны?

Через диффузор под задним бампером воздух выходит из-под днища машины.

Еще 8-10 лет назад к вопросам аэродинамики автомобиля действительно подходили глобально. Но теперь ситуация изменилась. Современным компаниям удалось добиться приемлемой обтекаемости своих моделей, поэтому на первый план сегодня выходят, казалось бы, незначительные мелочи.

Например, долгое время считалось, что щетки стеклоочистителя находятся в “мертвой зоне” и не влияют на аэродинамику кузова. Исследования показали, что это не так. Обратите внимание – у многих современных моделей “дворники” в нерабочем состоянии прячутся за край капота.

Другая проблема – загрязнение боковых стекол в плохую погоду – тоже связана с обтекаемостью машины. Ведь щетки смахивают грязь ближе к передним стойкам, а затем уже воздух уносит ее на боковины кузова. Оказалось, достаточно сделать по краям стоек небольшие желобки, и грязь начнет уходить на крышу.

Также тщательно прорабатывается форма зеркал заднего вида, поскольку они – один из главных источников шума на высоких скоростях. Иногда в поле зрения аэродинамиков попадают самые неожиданные детали. Например, на новом “Mercedes-Benz” C-класса по краям задних фонарей сделаны отверстия, через которые выводится часть воздушного потока изпод днища автомобиля. Этот “ветерок” призван уменьшать загрязнение светотехники.

Хочу установить на свой автомобиль передний бампер с большими воздухозаборниками, как на гоночных машинах. Это улучшит охлаждение двигателя?

Вовсе нет. При проектировании автомобиля инженеры учитывают экстремальные режимы работы двигателя и в соответствии с ними рассчитывают систему охлаждения. Поэтому, если мотор вашей машины перегревается, – ищите неполадку.

А увеличив приток воздуха в моторный отсек, вы рискуете еще больше поднять в нем температуру. Ведь нагретый воздух еще надо отводить из-под капота (как правило, под днище автомобиля). И штатные каналы могут с ним не справиться..

Кроме того, на гоночных машинах большие воздухозаборники на переднем бампере, как правило, направляют воздух вовсе не к двигателю, а для охлаждения тормозов.

Источник