Автор: Юлиюс Мацкерле (Julius Mackerle) Источник: «Современный экономичный автомобиль» [1] 64209 5 На расход топлива, в особенности при больших скоростях движения, значительное влияние оказывает сопротивление воздуха (аэродинамическое сопротивление), сила аэродинамического сопротивления пропорциональна квадрату скорости и рассчитывается по формуле Pv = cx·S·v2·ρ/2, где S – площадь фронтальной проекции автомобиля, м2; v – скорость движения автомобиля относительно воздуха, м/с; ρ – плотность воздуха, кг/м3; cх – коэффициент аэродинамического сопротивления. Аэродинамическое сопротивление не зависит от массы автомобиля [2].
Площадь фронтальной проекции автомобиля определяется формой кузова и
требованиям по обеспечению комфортного расположения водителя и пассажиров на сиденьях.
Например, автомобиль большого класса может быть ниже, чем малого,
так как сиденья у него зачастую располагаются ниже. У автомобиля малого класса
из-за его небольшой массы и длины сиденья расположены выше над полом,
и поэтому расстояние между передними и задними сиденьями меньше.
Более прямое расположение водителя и пассажиров в автомобиле малого класса
требует его большей высоты, но меньшей длины. Площади фронтальных проекций обоих автомобилей
при этом почти одинаковы, но Мощность двигателя, необходимая для преодоления аэродинамического сопротивления, пропорциональна, следовательно, кубу скорости: Nv = Pv·v/3600 (кВт), где v — относительная скорость движения автомобиля, км/ч. Коэффициент аэродинамического сопротивления, как видно из таблицы, представленной ниже, изменяется в широком диапазоне в зависимости от формы кузова автомобиля.
Коэффициент аэродинамического сопротивления устанавливается продувкой автомобиля или его макета в аэродинамической трубе или приближенно в ходе эксплуатационных испытаний. При испытаниях в аэродинамической трубе на макетах получаются менее точные значения, чем при тех же испытаниях на реальных автомобилях. Это вызвано тем, что на изменение сопротивления воздуха оказывают влияние неточности изготовления некоторых узлов и деталей автомобиля: ручек дверей, днища кузова, бамперов, зеркал заднего вида и т. д. Кроме того, значительное влияние на величину сх оказывает воздух, проходящий в кузов для охлаждения и вентиляции. При больших скоростях движения автомобиля аэродинамическое сопротивление является преобладающим. На рисунке ниже показано изменение мощностей, необходимых для преодоления сопротивления качению N f и аэродинамического сопротивления Nv в зависимости от скорости v для автомобиля среднего класса. При скорости 60 км/ч мощности, необходимые для преодоления сопротивления качению и сопротивления воздуха, равны, что характерно для данного вида автомобилей. По сумме потребляемых мощностей можно убедиться в важности сопротивления воздуха. При скорости 80 км/ч мощность, затрачиваемая на его преодоление, в 4 раза больше, чем при скорости 40 км/ч, а при скорости выше, чем 120 км/ч, общая мощность, необходимая для движения, растет почти пропорционально кубу скорости автомобиля.
При определении мощности двигателя, необходимой для достижения максимальной скорости, большей той, которую обеспечивает номинальная мощность установленного на автомобиле двигателя, можно использовать без значительной ошибки следующее соотношение: N2 = N1·(v2/v1)3, где N2 – требуемая мощность, кВт; N1 – достигнутая максимальная мощность, кВт; v2 – требуемая скорость, км/ч; v1 – достигнутая максимальная скорость, км/ч. Через точку X – максимальная мощность N1 при максимальной скорости v1 – проведена кривая зависимости мощности от куба скорости. Разница между этой кривой и линией мощности, требуемой для движения при максимальной скорости, незначительна. Показанная сумма мощностей сопротивления качению Nf и аэродинамического сопротивления Nv представляет собой мощность сопротивления равномерному движению автомобиля по горизонтальному участку дороги при безветрии. Последнее обновление 02.03.2012Опубликовано 16.03.2011 Читайте также
Сноски
Комментарии |
Лобовое сопротивление воздуха подняло верхний конец вращающейся цепочки
Французские физики объяснили, почему конец замкнутой вращающейся цепочки самопроизвольно поднимается: оказалось, что этот эффект возникает из-за лобового сопротивления воздуха. Кроме того, ученые исследовали образование волн в такой цепочке и предложили измерять с их помощью силу натяжения. По словам исследователей, полученные результаты могут пригодиться на практике — например, при расчете движения шланга дозаправки самолетов. Статья опубликована в Physical Review Letters, кратко о ней сообщает Physics.
Хотя подвешенная цепочка (или веревка, что в каком-то приближении одно и то же) кажется очень простым объектом, в действительности с ней связанно множество интересных эффектов. Вероятно, самый необычный из них — это так называемый «фонтан из цепочки»: если сложить цепочку в стакан и выдернуть свободный конец, то она изогнется дугой и будет сохранять приобретенную форму, пока полностью не «выльется» из стакана. В сущности, складывать цепочку в стакан даже не обязательно, можно просто разложить ее на плоскости. Кроме того, ученые часто исследуют, как цепочка скатывается с гладкой поверхности — оказывается, что в некоторых случаях это движение также происходит парадоксальным образом. Например, если скатывающаяся цепочка изначально была сложена пополам, то в какой-то момент ускорение сложенного участка превысит ускорение свободного падения.
Более того, некоторые современные технологии полагаются на движение тонких и гибких объектов, — фактически тех же цепочек, погруженных в жидкость или газ. В частности, такую форму имеют ультразвуковой дальномер, с помощью которого корабль контролирует глубину дна, и шланг, с помощью которого самолет можно дозаправить в воздухе. Движение такого объекта определяется соотношением между силами гравитационного притяжения, сопротивления среды, натяжения кабеля и изгибных напряжений. В общем случае теоретически рассчитать поведение цепочки, помещенной в такие условия, довольно сложно.
Поэтому группа физиков под руководством Николя Плиона (Nicolas Plihon) экспериментально исследовала движение цепочки в воздухе, и ухватила несколько общих закономерностей, которые ей управляют. Чтобы упростить задачу, ученые рассмотрели движение замкнутой цепочки, зажатой между вращающимися колесиками и разогнанной до постоянной скорости v (так как цепочка была почти нерастяжимой, модуль скорости всех ее точек совпадал). В качестве цепочки ученые выбирали тяжелые бусы или легкий хлопковый шнурок. Поскольку во время движения цепочка не покидает вертикальную плоскость, ее форму можно описать, задавая в каждой точке угол между бесконечно малым элементом цепочки и горизонталью. При этом естественно выделить точку, в которой цепочка поворачивает под углом 90 градусов к горизонтали (точка O на рисунке), и выделить в ней исходящую (кривая AO) и входящую (кривая OB) часть.
Схематическое изображение цепочки, разогнанной до скорости v
Nicolas Taberlet et al. / Physical Review Letters, 2019
Очевидно, что движением цепочки управляет три силы — вес цепочки, тянущий ее вниз, сила натяжения, направленная вдоль цепочки, и лобовое сопротивление воздуха, направленное против движения цепочки. Ученые подчеркивают, что из-за симметрии задачи подъемной силой можно пренебречь. Также авторы отмечают, что натяжение цепочки удобно разбить на кинетический вклад, связанный с движением, и дополняющий его до полного натяжения эффективный вклад. С помощью этих обозначений уравнения движения можно свести к безразмерным величинам, с которыми гораздо удобнее работать.В зависимости от соотношения между двумя внешними силами — силой тяжести и силой сопротивления — физики выделили две принципиально разных ситуации. В первом случае, когда силой сопротивления воздуха можно было пренебречь, профиль шнурка практически не зависел от скорости и сводился к обыкновенной цепной линии. Единственное отличие этого случая от статического заключалось в том, что натяжение цепной линии сдвигалось на кинетическое натяжение.
Зависимость формы цепочки от скорости в режиме, когда сопротивление воздуха меньше веса цепочки
Nicolas Taberlet et al. / Physical Review Letters, 2019
Во втором же случае поведение шнурка было контринтуитивным: несмотря на отсутствие подъемной силы, конец цепочки начинал приподниматься, причем тем заметнее, чем выше была ее скорость. По словам ученых, это поведение можно объяснить сопротивлением воздуха, которое направлено вверх на правом участке цепочки, вертикально падающем вниз. Во-первых, это предположение согласуется с аналитическими и численными расчетами. Во-вторых, эффект полностью исчезает, когда из камеры откачивают воздух.Зависимость формы цепочки от скорости в режиме, когда сопротивление воздуха больше веса цепочки
Nicolas Taberlet et al. / Physical Review Letters, 2019
Зависимость формы цепочки от давления воздуха при одинаковой скорости
Nicolas Taberlet et al. / Physical Review Letters, 2019
Сравнение теоретически (красный пунктир) и численно (синие точки) рассчитанной формы цепочки с формой, измеренной на практике (черная линия)
Nicolas Taberlet et al. / Physical Review Letters, 2019
Кроме того, физики обнаружили, что из-за неоднородностей цепочки (например, узла, завязанного на шнурке) в ней самопроизвольно возбуждаются волны, движущиеся с переменной скоростью c(s)≈(T(s)/λ)½, где T(s) — полное натяжение цепочки, λ — ее линейная масса, а s — координата вдоль цепочки. В случае, когда натяжение цепочки слабо отличалось от кинетического натяжения, скорость волн практически совпадала со скоростью цепочки, поэтому для внешнего наблюдателя они выглядели как «медленные» волны (движущиеся вдоль кривой со скоростью v−c) и «быстрые» волны (со скоростью v+c). Впрочем, «быстрые» волны быстро добегали до края цепочки и отражались, превращаясь в «медленные». Интересно, что по скорости волн можно однозначно восстановить натяжение цепочки во всех ее точках. Авторы предполагают, что это замечание может пригодиться при работе с реальными «цепочками» — шлангами и канатами.Образование волн в первом (a) и втором (b) режиме
Nicolas Taberlet et al. / Physical Review Letters, 2019
Вообще говоря, аэродинамические свойства часто проявляются даже в неожиданно простых эффектах. Например, в сентябре 2015 года физики из Университета Калифорнии и Технологического университета Шарифа (Иран) обнаружили, что закрученное кольцо, лежащее на столе, стремится вернуться в исходное положение, словно бумеранг. В то же время, монетка, помещенная в те же условия, такими свойствами не обладает. Этот эффект ученые списали на то, что монетку отделяет от поверхности небольшая прослойка «запертого» воздуха, тогда как у кольца такой прослойки нет. Это увеличивает силу трения и в какой-то момент заставляет кольцо повернуть обратно.Дмитрий Трунин
Пленка для снижения сопротивления воздуха
Автомобильное покрытие нового поколения может снижать лобовое сопротивление воздуха. Разработчики уверяют, что расход топлива при этом снижается на четверть.
Плохие аэродинамические показатели автомобиля напрямую связаны с большим расходом топлива и скоростными показателями машины. В компании FastSkinz (недавно организованное отделение фирмы SkinzWraps, которая делает виниловые пленки с рисунками для машин) надеются решить эту проблему за счет применения особого материала, покрывающего кузов автомобиля. Недавно компания представила виниловую пленку под названием MPG-Plus. Главная особенность пленки – это маленькие ямочки, которые равномерно покрывают весь кузов машины. Создатели объясняют, что тут действует тот же принцип, что и с шариком для гольфа (также покрыт небольшими ямочками), который при ударе клюшкой покрывает гигантские расстояния.
Когда поток воздуха попадает в ямочки, образуется вихрь и генерируется турбулентная воздушная прослойка.
За счет этого сила лобового сопротивления воздушной струи существенно снижается. По заверениям разработчиков, с этим материалом расход топлива уменьшается на 18–20% для автомобилей с бензиновыми двигателями и на 20–25% у автомашин на альтернативных источниках топлива.
Для аргументированного доказательства эффективности своего ноу-хау FastSkinz протестировали пленку на самом «квадратном» автомобиле американского рынка – японском хетчбэке xB Scion. Выяснилось, что обычный xB в городе расходует 10,7 литра на 100 км пути и 8,4 литра на сотню на загородной трассе. С пленкой тот же автомобиль потратил 8,4 литра в городе и 6,9 литров на хайвэе.
В компании с помощью своей технологии уже успели заручиться поддержкой известных спортсменов. «Я показала отличные результаты с этой пленкой на своих мотоциклах», — рассказывает Лесли Портерфилд, женщина-мотогонщик, обладательница трех наземных рекордов скорости. Лесли рассказала, что недавно тренировалась на своих мотоциклах Honda на знаменитом природном треке «Техасская миля». «Максимальная скорость увеличилась на 3 мили в час (примерно 5 км), — рассказывает женщина. –
На моем Hayabusa (название мотоцикла) я также отметила перемену управления. Обычно на скорости свыше 200 миль (более 320 км/ч) верхняя часть ветрового стекла значительно сгибается. С этой новинкой никакого движения стекла не было».
По некоторым данным, спецматериал уже начали испытывать в аэродинамической трубе команды NASCAR. Для этих американских гонок с характерными затяжными овалами умелое использование воздушных потоков является одним из важнейших навыков. Обладание такой технологией одной из команд сразу предоставит ей весомые преимущества над другими спортсменами. То же самое касается и чемпионата F1.
Впрочем, пока достоверных независимых экспертиз эффективности разработанного материала никто не проводил. И говорить о революционности изобретения рано, но даже если средство покажет незначительное снижение сопротивления воздуха, все равно технология найдет применение в автомобилестроении и спорте, потому что цена полимерной пленки невелика.
Желание уменьшить трение с поверхностью за счет особой структуры поверхности не ново для науки.
В настоящее время схожие технологии применяются в космической отрасли и спорте.
Так, обладатель нескольких мировых рекордов и олимпийского золота американский пловец Майкл Фелпс признавался, что многих достижений ему удалось добиться за счет своего костюма. Создатели его костюма нашли вдохновение в шкуре акулы, особенное строение чешуек которой позволяет хищнице развивать колоссальную скорость. Костюм Фелпса не имеет швов, его различные детали скреплены при помощи ультразвука, а специальные панели в материи придают телу максимально обтекаемую форму.
Ученые создади математическую модель рекордсмена мира по бегу Усейна Болта
Мексиканские математики решили понять природу рекордного забега Усейна Болта, который пробежал стометровку за 9,58 секунды. Расчеты показали, что атлету, несмотря на высокий рост, удалось развить небывалое ускорение и мощность.
Рекордный забег ямайского атлета Усейна Болта, установленный на чемпионате мира по легкой атлетике 2009 года в Берлине, не дает покоя ни функционерам от спорта, ни ученым. Математики из Национального автономного университета Мексики решили создать математическую модель бегуна и выяснить, какие факторы позволили атлету пробежать стометровку за 9,58 секунды и установить рекорд, не превзойденный до сих пор.
В 1960 году немец Армин Хари поразил мир, впервые одолев стометровку за 10 секунд. Многие тогда считали, что этот показатель является пределом человеческих возможностей в беге. Однако уже в 1968 году Джим Хайнс пробежал дистанцию за 9,9 секунды, и лишь через 31 год Карл Льюис улучшил это время на 0,14 секунды. Сегодняшний рекорд в 9,58 секунды, установленный Болтом, вызывает интерес тем, что атлету удалось развить небывалые до этого скорость и ускорение.
Предыдущие теоретические работы, описывающие бег человека, предполагали, что сила сопротивления воздуха пропорциональна либо первой, либо второй степени скорости. В нынешнем исследовании ученые под руководством Хорхе Хернандеса приняли, что
сопротивление воздуха пропорционально и квадратичной, и линейной степени скорости, что наиболее соответствует природе этой силы трения.
При росте 195 сантиметров, Болт считается весьма высоким атлетом. При беге, с одной стороны, это дает преимущество, позволяя делать большие шаги, но, с другой, спортсмен испытывает большее сопротивление воздуха. Основываясь на данных Международной ассоциации легкоатлетических федераций, эксперты которой с помощью лазера измеряли позицию спортсмена каждые 0,1 секунды, ученые рассчитали, что на протяжении своего рекордного забега более 92% затрачиваемой энергии Болт тратил на преодоление силы сопротивления воздуха.
Приняв во внимание высоту берлинской дорожки над уровнем моря, температуру воздуха и площадь поперечного сечения самого Болта, мексиканцы подсчитали коэффициент аэродинамического сопротивления бегуна.
Он оказался равен 1,2, то есть аэродинамика Болта хуже, чем аэродинамика среднего человека.
Максимальную мощность 2619,5 ватт Болт развил уже в конце первой секунды после старта, развив всего лишь половину от максимальной скорости. «Подсчитанный нами коэффициент сопротивления подчеркивает выдающиеся способности Болта. Ему удалось побить сразу несколько рекордов, будучи не лучшим среди людей в плане аэродинамики. Затраченная им работа, учитывая то, сколько ушло на преодоление сопротивления воздуха, чрезмерна», — считает Хернандес.
Расчеты показали, что на всю стометровку Болт затратил 81,6 килоджоулей, создавая во время бега среднее усилие в 815 ньютонов.
«В наши дни слишком тяжело перекрывать спортивные рекорды даже на тысячные доли секунды. Ведь бегунам надо выкладываться, преодолевая огромную силу сопротивления, быстро растущую с увеличением скорости. Все это из-за физического барьера, накладываемого земными условиями: если бы Болт бежал на планете с менее плотной атмосферой, он мог бы поставить фантастические рекорды», — считает ученый.
Спортивные эксперты заинтересовались выводами мексиканских ученых, опубликованными в журнале European Journal of Physics, относительно влияния на результат попутного ветра, который может меняться от забега к забегу. Чтобы продемонстрировать применимость своих уравнений, математики сравнили результат Болта, показанный на Пекинской олимпиаде (9,69), с рекордом 2009 года. По их расчетам, без попутного ветра в Берлине, который составлял 0,9 метра в секунду, Болт прибежал бы позднее, но все равно установил бы новый мировой рекорд – 9,68 секунды.
the ideal aerodynamic setup for every driving situation
Теперь система активной аэродинамики Porsche (PAA) еще точнее адаптирует аэродинамические качества автомобиля к дорожным условиям, скорости и выбранному режиму движения. Впервые система PAA появилась у прошлого поколения 911 Turbo, представленного в 2014 году. А сейчас элементы системы активной аэродинамики имеются у всех модельных рядов от 718 до Panamera и Taycan.
«Такой аэродинамической гибкости, как у нового 911 Turbo S, нет ни у одного другого спортивного автомобиля” Dr Thomas Wiegand
«Такой аэродинамической гибкости, как у нового 911 Turbo S, нет ни у одного другого спортивного автомобиля. Ни один из них не может так точно реагировать на изменение условий движения. Обычно специалисты по аэродинамике стоят перед одной главной дилеммой: низкое аэродинамическое сопротивление положительно сказывается на максимальной скорости и расходе топлива, а высокая прижимная сила важна для динамики движения. Однако эти качества противоречат друг другу, – разъясняет доктор Томас Виганд, руководитель отдела аэродинамических разработок в компании Porsche. – PAA позволяет устранить эти аэродинамические противоречия. Масштабная модернизация интеллектуальной системы у 911 Turbo S позволяет добиться еще более широкого диапазона настроек, способствующих оптимальной динамике и при этом гарантирующих минимальное аэродинамическое сопротивление. Кроме того, расширяются возможности аэродинамических компонентов по адаптации аэродинамики к конкретным требованиям в различных условиях.
Среди новых решений – активные воздушные заслонки. Вместе с регулируемой кромкой переднего спойлера и выдвижным антикрылом с изменяемым углом атаки новая топ-модель обладает в итоге тремя компонентами активной аэродинамики. Тем самым аэродинамические конфигурации PAA Speed и PAA Performance, знакомые по предшественнику 911 Turbo, дополняются еще одной эко-конфигурацией.
Также РАА была расширена режимом Wet, который обеспечивает больше устойчивости на мокрой дороге путем смещения аэродинамического баланса к задней оси, и функцией воздушного тормоза, которая при экстренном торможении на высокой скорости увеличивает аэродинамическое сопротивление и прижимное усилие и тем самым способствует сокращению тормозного пути и большей устойчивости. Кроме того, РАА используется для компенсации изменений в обтекании автомобиля воздухом при открытом люке или мягком верхе кабриолета. В общем и целом, имеется восемь аэродинамических конфигураций, которые определяются специфическими комбинациями компонентов системы активной аэродинамики.
Новый 911 Turbo S Coupé
Улучшениям подверглись не только возможности адаптации к условиям движения, но и сами аэродинамические качества: так, новый дизайн активного переднего спойлера и заднего антикрыла обеспечивает увеличение прижимной силы на 15 процентов, что способствует еще большей устойчивости и динамике движения на высоких скоростях. В положении Performance (включен режим Sport Plus) максимальная прижимная сила составляет теперь около 170 килограммов.
Коэффициент аэродинамического сопротивления (cW) 911 Turbo S варьируется в зависимости от выбранных настроек. Самая эффективная конфигурация с минимальным значением cW 0,33 достигается с закрытыми воздушными заслонками и убранными передним и задним спойлерами
Воздушные заслонки: бесступенчатая регулировка
Новые регулируемые воздушные заслонки снижают сопротивление воздуха и тем самым способствуют сокращению расхода топлива. Заслонки располагаются в левом и правом воздухозаборниках переднего фартука. Они имеют бесступенчатую регулировку и позволяют менять объем охлаждающего воздуха, проходящего через радиаторы.
Интеллектуальная система управления энергопотреблением обеспечивает оптимальный баланс между потребностью в охлаждении, электрической мощностью, необходимой для привода вентилятора, и аэродинамическими преимуществами, обеспечиваемыми заслонками. По достижении скорости 70 км/ч и выше воздушные заслонки закрываются, насколько это возможно. Тем самым обеспечивается сокращение расхода топлива в условиях повседневной эксплуатации.
Со скорости 150 км/ч заслонки линейно открываются с целью достижения аэродинамического баланса на высокой скорости. В режимах Sport, Sport Plus и Wet, а также при отключенной системе Porsche Stability Management (PSM) или нажатой кнопке спойлера приоритет отдается динамике движения, и поэтому заслонки открываются.
Передний спойлер: пневматический привод отдельных сегментов
Активный передний спойлер 911 Turbo был значительно усовершенствован. По сравнению с предшественником его рабочая поверхность была увеличена. Процессом выдвижения и возврата в исходное положение можно управлять быстрее и при меньшем давлении. Исполнительные элементы позволяют по отдельности надувать три сегмента. Оба боковых исполнительных элемента всегда работают синхронно. Передний спойлер изготовлен из эластичного полимера (эластомер) и может скручиваться так, что средний сегмент при выдвинутых сегментах может оставаться в убранном положении или же тоже быть выдвинутым. Имеется несколько возможностей регулировки:
• В исходном положении спойлерная кромка полностью убрана и фиксируется благодаря предварительному натяжению эластомера, а также магнитам на днище 911 Turbo S.
• В положении Speed выдвигаются оба боковых сегмента кромки. Благодаря этому воздух в большей степени направляется мимо кузова, снижая подъемную силу на передней оси.
• В положении Performance выдвинуты все три сегмента кромки. Это положение обеспечивает аэродинамику, ориентированную на максимальную динамику, при наиболее высокой прижимной силе на передней оси. В этом положении в середине спойлерной кромки видна тисненая надпись «911 turbo S».
Блок управления и компрессор находятся сбоку в багажнике. Пневматический модуль стал более компактным, чем у предшественника. Это позволило увеличить объем багажника на три литра. Регулируемая спойлерная кромка позволяет кроме того увеличить угол въезда и обеспечивает тем самым более высокую пригодность к условиям повседневной эксплуатации. В исходном положении увеличивается дорожный просвет, что особенно удобно при маневрировании на парковке или проезде «лежачих полицейских».
Заднее антикрыло: еще больше функций
В конструкции заднего антикрыла широко используются облегченные материалы. Этот эффектный отличительный признак моделей Turbo весит на 440 граммов меньше, чем у предшественника, но при этом его рабочая поверхность возросла на восемь процентов. Основу антикрыла образует сердечник из вспененного материала с коваными вставками. Конструкция состоит из верхней части с двумя слоями пластмассы с углеволоконным усилением (двухосевая карбоновая ткань) и нижней части с одним слоем пластмассы со стекловолоконным усилением (трехосевой стеклопластик). Электропривод обеспечивает выдвижение и наклон антикрыла и действует в зависимости от скорости и выбранного режима движения.
В зависимости от режима в дополнение к известным вариантам Speed и Performance предлагаются следующие настройки.
• Положение Eco с убранным антикрылом теперь можно использовать в широком диапазоне скоростей, чтобы добиться минимального сопротивления воздуха.
• Положение Performance II с меньшим углом атаки при достижении скорости 260 км/ч сокращает сопротивление воздуха и нагрузку на шины задних колес: это позволяет предотвратить повышение давление воздуха в шинах. Преимуществом этого варианта является возможность шин выдерживать высокие продольные и поперечные нагрузки ради высокой динамики, что дает положительный эффект, например, в ходе кольцевых гонок. Оптимальное давление воздуха также положительно сказывается на комфортабельности движения и практичности автомобиля в повседневных условиях.
• Если антикрыло занимает второе положение Wet, то оно находится в максимально выдвинутом состоянии, но оно не наклонено. При задействованном режиме Wet в сочетании с полностью выдвинутой передней спойлерной кромкой аэродинамический баланс смещается в направлении задней оси. Результатом является более высокая устойчивость задней части и тем самым всего автомобиля, что обеспечивает больше безопасности на мокрой дороге.
Новые функции: режим Wet и воздушный тормоз
Главная задача нового режима Wet заключается в обеспечении устойчивости движения на мокрой дороге. Если входящие в базовую комплектацию датчики распознают в передних колесных арках брызги воды, что свидетельствует о мокрой дороге, то на приборной панели появляется соответствующее предупреждение. Тогда водитель может включить режим Wet переключателем на руле. Наряду с описанной выше адаптацией аэродинамики на максимальную устойчивость движения настраиваются все основные регулировочные системы.
Новая функция воздушного тормоза автоматически задействуется при экстренном торможении на высокой скорости. При этом передний спойлер и заднее антикрыло занимают положение Performance. Увеличение сопротивления воздуха и более высокое прижимное усилие позволяют сократить тормозной путь. Кроме того, при торможении улучшается устойчивость автомобиля
Стратегия регулирования: широкий диапазон аэродинамических настроек
Обзор конфигураций:
Стратегия регулирования PAA с помощью кнопки спойлера точно такая же, что и в режиме Sport Plus.
В дополнение к уже описанным положениям РАА реагирует также на открывание люка или мягкого верха у кабриолета. В общем и целом, у заднего антикрыла имеется семь положений. Кроме того, в настройке некоторых положений учитываются особенности комплектации автомобилей. Также в расчет принимается тип кузова — купе или кабриолет — и наличие пакета Sport Design, придающего особый дизайн в передней и задней части кузова.
Аэродинамические инновации Porsche
С каждым новым поколением компания Porsche совершенствовала аэродинамику 911. При этом производитель спорткаров зачастую предлагал абсолютно новые решения в области аэродинамики. Ниже приведены основные этапы развития:
• Уже в 1971 году компания Porsche использовала для 911 S первый передний спойлер. Он ускорял поток воздуха под днищем, направлял часть воздуха мимо кузова и сокращал тем самым подъемную силу, воздействовавшую на переднюю часть автомобиля.
• В 1972 году вместе с созданным для автоспорта Carrera RS 2.7 на рынке появилась еще одна эпохальная разработка в области аэродинамики: автомобиль получил не только сильно загнутый вниз передний фартук, но и большой спойлер над задней крышкой – легендарный «утиный хвост».
• В 1975 году состоялась премьера первого 911 Turbo. Его важным отличительным признаком был большой неподвижный задний спойлер с черной отделкой из полиуретана.
• Первая модель с электроприводным задним спойлером дебютировала в 1989 году: это был 911 Carrera 4 поколения 964. Тем самым был сделан первый шаг на пути к адаптивной аэродинамике.
• В 2014 году Porsche представила 911 Turbo с адаптивной аэродинамикой. У него передний и задний спойлер выдвигались в зависимости от скорости и выбранного режима движения.
Дополнительная информация, а также фото- и видеоматериалы предлагаются в Porsche Newsroom: https://newsroom.porsche.com/ru.html
Быстрее ветра, или Может ли исследование сопротивления воздуха помочь создать модель нового транспортного средства
Цель
Изучение характера влияния сопротивления воздуха на скорость движения транспортных средств, а также способов уменьшения этого влияния.
Задачи
- Определить объект и предмет исследования.
- Установить цели исследования.
- Оценить актуальность исследования о влиянии сопротивления воздуха на скорость движения транспортных средств.
- Изучить сопротивление воздуха теоретически.
- Изучить процесс движения с учётом сопротивления воздуха.
- Разработать план исследования.
- Собрать необходимое оборудование.
- Провести эксперименты.
- Анализировать данные, полученные в ходе экспериментов.
- Сделать выводы о том, как результаты наших экспериментов могут быть использованы в реальных устройствах.
Описание
На данный момент самым оптимальным и наиболее используемым способом снижения сопротивления воздуха во время движения транспортных средств является создание обтекаемой формы. Второй способ – нанесение на поверхность тела особых покрытий. Но если рассматривать движение тела в ограниченном объёме, то можем влиять и на плотность воздуха.
Авторы собрали установку для проведения экспериментов. Трубку Ньютона открыли, вынули камень, перо и ткань. Во всех опытах по трубке вертикально вниз движется мяч для настольного тенниса. На расстоянии 0,7 метра друг от друга напротив трубки закреплены датчики освещённости. Напротив них (с другой стороны трубки) – фонарики. При движении мячика по трубке он перекрывает световой поток от фонарика, и это позволяет очень точно определить время, за которое мячик проходит расстояние между датчиками. Верхний датчик располагается практически рядом с начальным положением мячика в трубке. Таким образом, можно считать начальную скорость мячика при его движении между двумя датчиками равной нулю.
Для контроля характера движения мячика (поступательного или вращательного) на мячик были нанесены линии чёрным маркером, и видеокамера фиксировала положение этих линий во время падения. Воздух из трубки откачивался с помощью электрического насоса.
Проведённые эксперименты:
- «Поступательное движение тела в вакууме».
Вывод: после проведения эксперимента авторы выяснили, что при движении тела в вакууме скорость больше, чем при движении в воздухе.
- «Эффект подушки».
Вывод: время падения увеличилось по сравнению с экспериментом № 1 в вакууме для обоих опытов. При движении тела с воздушной подушкой средняя скорость движения шара меньше, чем при движении с открытым концом. Воздушная подушка увеличивает время падения, уменьшает скорость. Таким образом, получается, что наличие воздушной подушки влияет на скорость и время движения тела (условия начала падения и размеры установки не меняются).
- «Вращательное движение».
Сравнивая результаты этого опыта с результатами эксперимента № 1, видим, что вращающееся тело движется медленнее, чем в вакууме. Но движется заметно быстрее, чем при поступательном характере движения. Таким образом, можно сделать вывод о влиянии характера движения на скорость. Благодаря вращению тела скорость увеличивается, а значит, сила сопротивления воздуха уменьшается, так как во время эксперимента авторы меняют только характер движения, а остальные условия не изменяются. Это можно объяснить тем, что за счёт вращательного движения мы можем уменьшить силы инерции, которые создаются вследствие отрыва пограничного слоя обтекающего тело воздуха. Таким образом, уменьшается вихреобразование, не влияя на силу вязкого трения.
Результат
Авторами был сделан анализ влияния сопротивления воздуха на скорость движения транспортных средств. После этого были проведены необходимые эксперименты для изучения влияния сопротивления воздуха и оценки зависимости этого влияния от характера движения. Проведены необходимые расчёты, оценка погрешности измерений. Экспериментальные данные сравнили с результатами математического и компьютерного моделирования.
Благодаря вращательному движению скорость увеличивается почти на 30 %. Таким образом, можно использовать этот эффект для минимизации сопротивления. Авторы предлагают создать транспортное средство с вращающимся модулем в передней части. Такой транспорт будет иметь большую скорость движения и при этом расходовать меньшее количество топлива, что приведёт к уменьшению затрат.Сконструирован прототип: модель поезда, шар, тоннель.
Оснащение и оборудование
- Трубка Ньютона
- Цифровая лаборатория
- Датчики освещённости
- Штатив
- Фонарики
- Насос
- Шланги
- Шарики для настольного тенниса
- Магнит подковообразный
- Линейка метровая
- Видеокамера с режимом замедленной съёмки
Движение тела в поле тяжести с учётом сопротивления воздуха
Это творческое задание для мастер-класса по информатике для школьников при ДВФУ.Цель задания — выяснить, как изменится траектория тела, если учитывать сопротивление воздуха. Также необходимо ответить на вопрос, будет ли дальность полёта по-прежнему достигать максимального значения при угле бросания в 45°, если учитывать сопротивление воздуха.
В разделе «Аналитическое исследование» изложена теория. Этот раздел можно пропустить, но он должен быть, в основном, понятным для вас, потому что большую часть из этого вы проходили в школе.
В разделе «Численное исследование» содержится описание алгоритма, который необходимо реализовать на компьютере. Алгоритм простой и краткий, поэтому все должны справиться.
Аналитическое исследование
Введём прямоугольную систему координат так, как показано на рисунке. В начальный момент времени тело массой m находится в начале координат. Вектор ускорения свободного падения направлен вертикально вниз и имеет координаты (0, —g).— вектор начальной скорости. Разложим этот вектор по базису: . Здесь , где — модуль вектора скорости, — угол бросания.
Запишем второй закон Ньютона: .
Ускорение в каждый момент времени есть (мгновенная) скорость изменения скорости, то есть производная от скорости по времени: .
, где — это равнодействующая всех сил, действующая на тело.
Так как на тело действуют сила тяжести и сила сопротивления воздуха, то
.
Мы будем рассматривать три случая:
1) Сила сопротивления воздуха равна 0:
.
2) Сила сопротивления воздуха противоположно направлена с вектором скорости, и её величина пропорциональна скорости: .
3) Сила сопротивления воздуха противоположно направлена с вектором скорости, и её величина пропорциональна квадрату скорости: .
Вначале рассмотрим 1-й случай.
В этом случае , или .
Запишем это равенство в скалярном виде:
Из следует, что (равноускоренное движение).
Так как (r — радиус-вектор), то .
Отсюда .
Эта формула есть не что иное, как знакомая вам формула закона движения тела при равноускоренном движении.
Так как , то .
Учитывая, что и
, получаем из последнего векторного равенства скалярные равенства:
Найдём время полёта тела. Приравняв y к нулю, получим
Дальность полёта равна значению координаты x в момент времени t0:
Из этой формулы следует, что максимальная дальность полёта достигается при .
Теперь найдём уравнение трактории тела. Для этого выразим t через x
и подставим полученное выражение для t в равенство для y.
Полученная функция y(x) — квадратичная функция, её графиком является парабола, ветви которой направлены вниз.
Про движение тела, брошенного под углом к горизонту (без учёта сопротивления воздуха), рассказывается в этом видеоролике.
Теперь рассмотрим второй случай: . Второй закон приобретает вид ,
отсюда .
Запишем это равенство в скалярном виде:
Мы получили два линейных дифференциальных уравнения.
Первое уравнение имеет решение
в чём можно убедиться, подставив данную функцию в уравнение для vx и в начальное условие .
Здесь e = 2,718281828459… — число Эйлера.
Второе уравнение имеет решение
Так как , , то при наличии сопротивления воздуха движение тела стремится к равномерному, в отличие от случая 1, когда скорость неограниченно увеличивается.
В следующем видеоролике говорится, что парашютист сначала движется ускоренно, а потом начинает двигаться равномерно (даже до раскрытия парашюта).
Найдём выражения для x и y.
Так как x(0) = 0, y(0) = 0, то Отсюда
Нам осталось рассмотреть случай 3, когда .
Второй закон Ньютона имеет вид
, или .
В скалярном виде это уравнение имеет вид:
Это система нелинейных дифференциальных уравнений. Данную систему не удаётся решить в явном виде, поэтому необходимо применять численное моделирование.
Численное исследование
В предыдущем разделе мы увидели, что в первых двух случаях закон движения тела можно получить в явном виде. Однако в третьем случае необходимо решать задачу численно. При помощи численных методов мы получим лишь приближённое решение, но нас вполне устроит и небольшая точность. (Число π или квадратный корень из 2, кстати, нельзя записать абсолютно точно, поэтому при расчётах берут какое-то конечное число цифр, и этого вполне хватает.)Будем рассматривать второй случай, когда сила сопротивления воздуха определяется формулой. Отметим, что при k = 0 получаем первый случай.
Скорость тела подчиняется следующим уравнениям: Полученные формулы позволяют нам вычислить значения функций в следующем узле сетки, если известны значения этих функций в предыдущем узле сетки. При помощи описанного метода мы можем получить таблицу приближённых значений компонент скорости.Как найти закон движения тела, т.е. таблицу приближённых значений координат x(t), y(t)? Аналогично!
Имеем
Отметим, что в правых частях уравнений можно взять полусумму значений vx (vy) в точках t и t + Δt. Возможно, так точность будет выше.
ОтсюдаПо этим формулам мы можем вычислить таблицу приближённых значений функций x(t) и y(t) в узлах сетки.
Как теперь реализовать полученный алгоритм? Да очень просто!
Заведём массивы
vx, vy: array[0..MAX_N] of extended;
x, y: array[0..MAX_N] of extended;
Значение vx[j] равняется значению функции , для других массивов аналогично.
Теперь остаётся написать цикл, внутри которого мы будем вычислять vx[j+1] через уже вычисленное значение vx[j], и с остальными массивами то же самое. Цикл будет по j от 1 до N.
Не забудьте инициализировать начальные значения vx[0], vy[0], x[0], y[0] по формулам , x0 = 0, y0 = 0.
В Паскале и Си для вычисления синуса и косинуса имеются функции sin(x), cos(x). Обратите внимание, что эти функции принимают аргумент в радианах.
Вам необходимо построить график движения тела при k = 0 и k > 0 и сравнить полученные графики. Графики можно построить в Excel.
Отметим, что расчётные формулы настолько просты, что для вычислений можно использовать один только Excel и даже не использовать язык программирования.
Однако в дальнейшем вам нужно будет решить задачу в CATS, в которой нужно вычислить время и дальность полёта тела, где без языка программирования не обойтись.
Обратите внимание, что вы можете протестировать вашу программу и проверить ваши графики, сравнив результаты вычислений при k = 0 с точными формулами, приведёнными в разделе «Аналитическое исследование».
Поэкспериментируйте со своей программой. Убедитесь в том, что при отсутствии сопротивления воздуха (k = 0) максимальная дальность полёта при фиксированной начальной скорости достигается при угле в 45°.
А с учётом сопротивления воздуха? При каком угле достигается максимальная дальность полёта?
На рисунке представлены траектории тела при v0 = 10 м/с, α = 45°, g = 9,8 м/с2, m = 1 кг, k = 0 и 1, полученные при помощи численного моделирования при Δt = 0,01.
Здесь вы можете ознакомиться с замечательной работой 10-классников из г. Троицка, представленной на конференции «Старт в науку» в 2011 г. Работа посвящена моделированию движения теннисного шарика, брошенного под углом к горизонту (с учетом сопротивления воздуха). Применяется как численное моделирование, так и натурный эксперимент.
Таким образом, данное творческое задание позволяет познакомиться с методами математического и численного моделирования, которые активно используются на практике, но мало изучаются в школе. К примеру, данные методы использовались при реализации атомного и космического проектов в СССР в середине XX века.
определение ветра по The Free Dictionary
Однажды отлитая деталь должна быть расточена с большой точностью, чтобы исключить любую возможную деформацию. Таким образом, не будет никаких потерь газа, и вся расширяющая сила пороха будет задействована в двигательной установке ». Несмотря на то, что его маневром« Аранджи »был подвешен, он знал, что ветер и дрейф моря будут быстро отправь ее подальше от плывущего щенка. «Семь ярдов ветра, Хэл», — сказал один, у которого в волосах были серые прожилки.Корни все еще держались, в то время как дерево было лишено ветров. Он начал подниматься наверх. Чтобы разобрать целик, сначала сделайте несколько измерений с помощью «хвоста» цифрового штангенциркуля или небольшой машинистской шкалы, чтобы получить представление о текущих настройках высоты и горизонтальной оси. У моего прицела FORGE матовая поверхность. черная отделка (некоторые модели FORGE предлагаются в отделке Terrain, которая представляет собой своего рода медно-оливково-зеленый цвет), она имеет длину 14 дюймов, вес 27,9 унции и имеет регулировку угла наклона и угла наклона 60 MOA.Монтажный кронштейн позволяет выполнять значительную регулировку по вертикали, а также обеспечивает некоторую регулировку по высоте с помощью кронштейна и бочкообразной опоры. Например, вся оптика Prime имеет 1-дюймовые основные трубки, которые ограничивают угол наклона и горизонтальный ход в прицеле, а также Регулируемые прицельные приспособления MKAD211 и GLAD211 полностью регулируются по горизонтали и вертикали с положительной регулировкой щелчка и имеют стальную конструкцию с вороненой отделкой. Varmint Light 730 включает в себя микронастройку вертикальной и вертикальной сторон Пикатинни, а также прижим катушки. переключатель с функцией диммера, 25-миллиметровое крепление для прицела, зарядное устройство переменного / постоянного тока с аккумулятором и прочный чехол для переноски.Затем — будьте готовы к этому — цифровая баллистическая сетка прицела загорится с задержкой и поправкой на ветер. Удерживайте точку на цели и —бинго. Система SIG Lockdown на турелях работала хорошо, поднимаясь и опускаясь, а щелчки на турелях возвышения и бокового обзора были плавными и точными.windage — определение и значение
Следовательно, необходимо сделать соответствующую поправку для парусности , что очень сложно рассчитать с высоты.
Самолеты и дирижабли
Некоторые из этих химикатов попадают в окружающую среду в результате процесса, называемого windage , когда некоторые капли воды вместе с растворенными в них химическими веществами вылетают из градирен.
Блог Atomic Insights
При введении в граватану набухание ваты точно заполняло трубку — не настолько сильно, чтобы препятствовать прохождению стрелки, и не настолько свободно, чтобы допускать « windage » при продувании через мундштук.
Лесные изгнания Опасности перуанской семьи в дебрях Амазонки
При введении в граватану набухание хлопка точно заполняло трубку — не настолько сильно, чтобы препятствовать прохождению стрелки, и не настолько свободно, чтобы допускать « windage » при продувании через мундштук.
Популярные приключенческие сказки
Еще одна концепция, перенесенная из дизайна MotoGP и впервые предложенная публике с линейкой мотокросса Honda CRF®, — это применение герметичной системы картера, которая поддерживает умеренное отрицательное давление для минимизации механической перекачки или потерь « на ветер ».
WebWire | Последние заголовки
И их FIA разрешила «модификации надежности» за последние несколько лет, которые решились на эту проблему, а также усовершенствовали систему очистки / распыления масла и уменьшили « ветров на «.
F1Central.net Последние новости
Прицел для луговых собачек должен иметь большое увеличение (например, 6,5-25x), большую четкость, точку в миллиметрах или сопоставимую сетку, минимальный параллакс и хорошее отслеживание для регулировки угла возвышения / ветра . .
Best: Прицел луговых собачек $ 150–400
Подойдет простой выстрел в сердце и легкое сразу за плечом, и это даст вам больше места для ошибки по ветру .
«Непогрешимый» выстрел в плечо
Подойдет простой выстрел в сердце и легкое сразу за плечом, и это даст вам больше места для ошибки по ветру .
«Непогрешимый» выстрел в плечо
Я просто хотел бы испытать этих уродов и посмотреть, как они пытаются объяснить нюансы , парусности , скорости нарезов и средних траекторий.
Think Progress »Коричневая победная вечеринка с флагом, призывающим к« второй »революции, гражданской войне, вдохновленной чаепитием.
ветров | Примеры предложений
windage еще нет в Кембриджском словаре. Ты можешь помочь!
Стойка мушки регулируется по ветру и по высоте, а задний визир имеет шесть положений для стрельбы с шагом от 100 до 600 метров.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Прицел регулируется как по горизонтали , так и по горизонтали и может использоваться вместе с приборами ночного видения.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Дрейф (или парусность ) — это термин, обозначающий капли воды технологического потока, которым разрешено выходить из выпускной трубы градирни.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Горизонтальные хеш-метки предназначены для поправки на ветер и и могут также использоваться для целей ранжирования.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Прицельный элемент регулируется по горизонтали и смещением, а мушка может быть отрегулирована по высоте путем замены мушки.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Поскольку они имеют разную форму и, следовательно, имеют разную ветровую поверхность , и характеристики устойчивости, опять же, данные имеют ограниченное использование.Полагаю, что это была ночь, когда мы попали в «высокий ветер «, что касается проблем с задержкой авиалайнеров. Цикл регулируется по горизонтали по горизонтали и по вертикали. ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Windage Регулировка производится арсеналом перед выпуском, но крепление «ласточкин хвост» позволяет вносить исправления в полевых условиях. ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA.В артиллерии отклонение также используется против неподвижных целей, чтобы компенсировать , ветер, и дальность. ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA.Есть гидродинамический эффект, подобный ветру . ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Windage считается случаем, когда избыток масла попадает в этот турбулентный воздух, отбирая энергию от двигателя для вращения масляного тумана.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Windage также может препятствовать перемещению масла в поддон и обратно к масляному насосу, создавая проблемы со смазкой.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Целик также может быть скорректирован на угол обзора с шагом дюймов. ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA.В 2001 году мельница в целом была немного перемещена после того, как пострадала ветровая ветвь на старом месте. ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA.Прицельные приспособления нацелены на 91,4 м ярда, но могут регулироваться по ветру или по высоте. ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Цикл, установленный на съемной рукоятке, регулируется по горизонтали и по вертикали.ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. На обеих моделях высота прицела на передней стойке фиксирована и может быть сдвинута на поправок на ветер на .ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA. Прицел также можно скорректировать на ветровое расстояние . ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA.Он поставляется с регулируемым по вертикали касательным прицелом и ветром и . ИзВикипедия
Этот пример взят из Википедии и может быть повторно использован по лицензии CC BY-SA.Эти примеры взяты из корпусов и из источников в Интернете. сообщение}}
Выберите часть речи и введите свое предложение в поле «Определение».
{{/сообщение}} Часть речиВыберите существительное, глагол и т.
Определение
Представлять на рассмотрение Отмена
Что такое ветер в двигателе и как с ним бороться?
При планировании сборки двигателя один термин, который часто всплывает при обсуждении нижней половины короткого блока, — это «парусность».«Теперь этот термин не следует путать с термином« ветер Кентукки », который представляет собой нечто совершенно иное. Если мы используем оксфордское определение, оно гласит, что ветер — это «сопротивление воздуха движущегося объекта, такого как судно или вращающаяся часть машины, или сила ветра на неподвижном объекте». Если перейти конкретно к автомобильным двигателям, компания Canton Racing Products определяет аэродинамическое сопротивление как «поток воздуха внутри картера».
Обычно, когда мы говорим о дефекте двигателя, мы имеем в виду его влияние на масло в картере.Все это движение воздуха, вызванное движением внутри картера, может оказывать негативное влияние на масло в системе по разным причинам. Затем есть физический эффект, который неконтролируемое масло в вашем картере может оказать на вращающийся узел — сопротивление. Итак, давайте узнаем, с чем мы боремся, а затем поговорим о том, как эффективно бороться с этим.
Знай своего врага — Воздействие ветра на ваш двигательСуществует ряд причин, по которым из-за ветра жизнь в картере двигателя менее чем идеальна.Когда какая-либо жидкость перемешивается с воздухом, получается аэрация. В случае с моторным маслом аэрированное масло имеет ряд недостатков. Во-первых, газированная нефть не качается так плавно. Чрезмерная аэрация масла может вызвать проблемы с подачей масла, поскольку масляные насосы предназначены для перемещения жидкости, а не пены. Почему проблемы с нефтяным голоданием — это плохо, не требует пояснений.
Второй недостаток аэрированного масла заключается в том, что моторное масло, смешанное с воздухом, не рассеивает тепло с той же скоростью, что и прозрачное жидкое масло. Повышенная температура масла в системе снижает фактическую вязкость масла, что снижает способность масла правильно выполнять свою работу в двигателе.Совместите повышенную температуру масла с проблемами вспенивания, и вы увидите падение давления масла.
Следующий метод, с помощью которого ветер может снизить производительность вашего двигателя, — это грубая сила. В идеале коленчатый вал должен вращаться в чистом воздухе и сталкиваться только с сопротивлением воздуха. Однако из-за разбрызгивания масла вокруг картера, ударов по вращающимся противовесам и ходов шейки это масло может вызвать реальное и измеримое сопротивление коленчатому валу.
Очевидно, что мы пытаемся уменьшить сопротивление коленчатого вала множеством способов при создании двигателя, поэтому вполне естественно, что вы также обращаетесь к этому источнику потенциальной потери мощности.Кроме того, когда быстро движущийся коленчатый вал ударяется о это масло, вы (снова) подвергаетесь риску аэрации масла.
Кривошипная рукоятка с режущей кромкой предназначена для уменьшения сопротивления противовеса движению через масляные брызги. Эта конструкция, названная Callies Ultra-Shed, также профилирует заднюю кромку противовеса, чтобы направлять масло от встречной шатунной шейки.
Третья форма хаоса, которую может вызвать чрезмерное сопротивление воздуха, — это еще один путь к повышению температуры масла. Распыляя это масло по цилиндрам и вращающемуся узлу, оно действует как теплоотвод, отводя дополнительное тепло от компонентов и стенок цилиндра, а затем вводя его в систему подачи масла.
Хотя это может быть преимуществом при встраивании в систему через форсунки охлаждения поршня, в этих системах дополнительное тепло учитывается в общей конструкции системы. (В этой статье мы даже не будем касаться дискуссии между преимуществами охлаждения поршней и сопротивлением, вызываемым весом масла, распыляемого на поршень.)
Добрый бойПоскольку мы знаем проблемы, которые может вызвать ветер, и методы, с помощью которых они возникают, такие компании, как Canton, могут эффективно бороться с ними и смягчать их последствия.«Снижение вертикального ветра играет решающую роль в конструкции наших масляных поддонов», — говорит Ианн Крискуоло, менеджер по продажам и маркетингу компании Canton. «В наших кастрюлях есть несколько функций, направленных исключительно на уменьшение ветра».
У инженеров Canton есть четыре основных метода, с помощью которых можно уменьшить парусность или смягчить ее последствия. Помните, что вы не можете остановить движение воздуха, возникающее в результате вращения коленчатого вала в картере, но вы можете контролировать масло.
Во-первых, это так называемый скребок кривошипа.Хотя на самом деле он не царапает коленчатый вал физически, как лезвие бритвы о кожу, он физически подходит довольно близко к кривошипу и улавливает масло, выходящее из вращающегося коленчатого вала, предотвращая его попадание вверх в картер.
Скребок кривошипа — это простейшая форма контроля ветра. Он часто используется в приложениях, в которых нет места для заводского поддона. Как вы можете видеть справа, есть даже варианты с болтовым креплением для заводских кастрюль.
Скребки кривошипа, вероятно, являются самой простой формой контроля ветра, и в некоторых случаях их можно использовать даже на стандартных масляных поддонах.«Мы используем кривошипные скребки в поддонах, которые либо не имеют зазора, либо не входят в стандартную комплектацию поддона для защиты от ветра», — говорит Крискуоло. «Он улавливает капли, разрушает парусность и заставляет масло возвращаться в приемник поддона».
Next — это функция, которую Canton называет «сумкой питания». Он работает по принципу, аналогичному кривошипно-шатунному скребку, но требует гораздо большего количества инженерных решений. По сути, это боковой «толчок» в масляном поддоне со стороны поддона в направлении вращения коленчатого вала, который дает вытесненному, взбалтывающемуся маслу место, куда оно может уйти после того, как оно было соскребано / соскочено с коленчатого вала.
Блок питания представляет собой выступ с жалюзи только на одной стороне масляного поддона, предназначенный для улавливания масла и предоставления ему места для замедления и сбора вдали от вращающегося узла.
«Пакет удерживает масло от вращающегося узла, предотвращая его взбивание и создание тяжелой атмосферы в картере», — поясняет Крискуоло. «Не допускать попадания масла на коленчатый вал — эффективный метод, и если вы не можете сделать поддон глубже [из-за ограничений, накладываемых приложением / шасси], вы можете сделать его шире.«Вместо того, чтобы отскакивать от стенки поддона, отсек с перегородками увеличивает объем, чтобы замедлить и улавливать масло, чтобы предотвратить аэрацию и подавать его обратно в систему подачи масла гораздо более контролируемым образом.
Кроме того, есть метко названный лоток для защиты от ветра. Они бывают разных конструкций и даже включены в некоторые заводские двигатели. Идея поддона для защиты от ветра состоит в том, что они обеспечивают физический барьер между резко движущимся кривошипом с маслом, которое он разбрасывает повсюду, и подачей масла, при этом позволяя маслу возвращаться в систему подачи масла более плавным и спокойным образом.
Слева — ветрозащитный лоток с односторонним экраном, а справа — решетчатый. Иногда все сводится к личным предпочтениям, но, как отмечает Крискуоло, прочная конструкция решетчатого поддона также препятствует воздушному потоку и контролирует движение масла.
Этого можно добиться несколькими способами, но в двух основных конструкциях используются решетчатый лоток и решетчатый лоток. «Я лично предпочитаю конструкции с жалюзи, потому что это сплошной кусок металла между коленчатым валом и поддоном, чтобы разбить брызги», — говорит Крискуоло.«Эта дополнительная поверхность, разрушающая что-либо, — это хорошо. Однако сетка представляет собой одностороннюю сетку, поэтому каплям труднее вернуться через нее. Но эта прочная конструкция с жалюзи также может нарушить движение воздуха внутри картера ».
И, наконец, в самом поддоне есть защитный кожух для защиты от грязи. Перегородки крышки люка внутри масляных поддонов Canton предназначены для предотвращения выплескивания масла под действием продольной, кормовой и поперечной перегрузок во время движения, но за счет включения верхней пластины, отверстие которой достаточно велико для всасывания масляного насоса, это дополнительно контролирует масло, предотвращая захват масла из поддона турбулентным воздухом.«Пластина предназначена для удержания масла в поддоне и предотвращения его повторного взбивания», — говорит Крискуоло.
Другие стратегии борьбы с ветромПомимо конструкции масляного поддона, существуют и другие способы борьбы с парусностью. Один из самых простых — просто проверить уровень масла. Долгое время гонщики использовали меньшее количество масла, чем обычно, для уменьшения ветра. В то время как правильный уровень масла — это отдельная тема, идея использования меньшего количества масла заключается в том, что при меньшем объеме меньше масла будет вытекать, а более низкий уровень масла физически находится дальше от вращающегося коленчатого вала.
К сожалению, в 99,9% случаев риск использования меньшего количества масла в двигателе перевешивает выгоду. Помимо риска масляного голодания при высоких перегрузках, уменьшенный объем также снижает теплоемкость, что означает повышенную температуру масла и связанные с этим проблемы, которые может вызвать горячее масло. Те, кто использует меньше масла, чем рекомендовано для уменьшения ветра, обычно находятся в условиях соревнований, где двигатель работает только в течение коротких периодов времени, а увеличение мощности оправдывает сокращение срока службы.
В то время как защитные перегородки люка (слева) в масляном поддоне предназначены для того, чтобы покрывать маслосборник масляного насоса, они также помогают контролировать разбрызгивание масла. Сделав шаг вперед, Canton также включает в себя верхнюю пластину для предотвращения вертикального перемещения масла в поддоне и предотвращения его взбивания вращающимся узлом.
Еще один способ уменьшения ветра и его влияние на вращающийся узел — это процесс, известный как «обрезание кромки ножа» кривошипа.Именно здесь передний край противовесов профилирован так, чтобы «прорезать» любое масло на своем пути, а не разбивать его плоской поверхностью. Компания Callies пошла еще дальше, создав профиль противовеса «Ultra-Shed». Этот процесс профилирует как переднюю, так и заднюю кромку противовеса, чтобы отводить масло от противовеса, а также направлять масло от приближающейся шейки штанги.
Как вы можете видеть после прочтения этой статьи, ветер — обычное явление в любом двигателе внутреннего сгорания, но его влияние усиливается по мере увеличения скорости двигателя.Это связано как с тем, что скорость является экспоненциальной составляющей при расчете кинетической энергии, так и с тем фактом, что при более высоких скоростях вращения события происходят в течение более короткого периода времени, что дает маслу меньше времени для осаждения между следующим событием, которое снова его нарушает. .
Хотя вам, возможно, и не нужно впадать в крайности в производительности, чтобы уменьшить парусность, принятие некоторых мер по борьбе с последствиями ветровой нагрузки в вашем проекте производительности приведет к ощутимым преимуществам в долгосрочной перспективе.
Ветровая и вертикальная дальность | Дебаты по оптике
Добро пожаловать на дебаты по торговле оптикой. В каждом выпуске мы говорим на разные темы и пытаемся ответить на самые частые вопросы, которые мы получаем по этому поводу. Сегодня мы поговорим о высоте ветра и высоте.
Диапазон ветров и высот — одни из основных параметров, которые можно найти в таблицах нашего интернет-магазина. Эти два параметра определяют общую высоту (вверх, вниз) и общую поправку на ветер (вправо, влево) ход , которые имеет прицел.Высота и горизонтальная позиция — это, по сути, полный ход сетки нитей при обнулении.
Эти два параметра обычно измеряются в одной из трех различных единиц.
Обычно они измеряются в миллирадианах (мил, мрад) на тактических прицелах. Если общая внутренняя высота составляет 35 мрад, высота на 100 м составляет около 3,5 м.
Для прицелов обычно это угловых минут (MOA). Если прицел имеет угол возвышения 60 МОА и вертикальную поправку 40 МОА, высота составляет около 1.7 м и парусность около 1,2 м на дальности 100 м.
В большинстве прицелов и особенно европейских охотничьих прицелов они определяются как см / 100 м . Это самый простой метод, который чаще всего встречается в Европе.
Высота над уровнем моря не имеет значения для охотничьих прицелов, потому что этого достаточно, если высота над уровнем моря превышает 1 м. Некоторые охотничьи прицелы имеют всего 60 м по ветру, поэтому монтажное решение должно быть достаточно хорошим, чтобы соответствовать этому диапазону, чтобы его можно было обнулить.
Тактические прицелытакже используются на больших дистанциях, поэтому общая высота действительно важна, поскольку она влияет на максимальное расстояние, на котором еще возможно поразить цель. Тактические прицелы должны иметь не менее 20 щелчков, чем больше, тем лучше. Для стрельбы на дальние дистанции можно использовать только высоту вниз.
Благодарим вас за уделенное время. Если мы не ответили на все вопросы по этой теме, оставьте комментарий ниже или отправьте нам электронное письмо.Если вы нашли это видео полезным, подпишитесь на наш канал.
Пояснение к термину «ветер» на нашем сайте:
Windage — насколько вправо и влево вы можете настроить сетку. Например, если в спецификациях прицела вы видите, что горизонтальность составляет 1,5 м / 100 м, это означает, что вы можете отрегулировать прицельную сетку максимум на 0,75 м вправо и максимум 0,75 м влево для попадания в цель на 100 м. Диапазон ветра обычно указывается в MRAD (1 мрад, — 10 см / 100 м) или MOA (1 MOA — 2.9 см / 100 м). Некоторые производители обозначают MRAD аббревиатурой MIL.
Это необходимая функция для обнуления прицела, так как с помощью этой функции вы можете устранить любые перекосы с оружием и настроить сетку точно в точке попадания боеприпасов.
Регулировка угла наклона позволяет также компенсировать ветровое снос пули с прямой траектории. Унос ветра вызван воздействием бокового ветра на пулю.
Практически все новые прицелы имеют возможность регулировки сетки нитей влево или вправо (по горизонтали) и вверх или вниз (по высоте). Этот процесс известен как обнуление . Верхняя турель на прицеле предназначена для регулировки высоты прицельной сетки, а боковая турель на прицеле предназначена для регулировки прицельной сетки по горизонтали. Прицелы Hunter имеют механизм обеих турелей, защищенных колпачками, которые защищают турель от воды, повреждений или любых других внешних воздействий. Другими словами, турели — это вращающиеся кнопки, которые можно вращать в обоих направлениях.
Каждое движение револьвера издает звук «щелчка». Обычно 1 щелчок по европейским прицелам перемещает попадание в цель на 1 см на расстоянии 100 м (0,1 MRAD / MIL). На американских, японских и китайских прицелах 1 щелчок перемещает попадание в цель на ¼ MOA (угловая минута), что составляет 7 мм на расстоянии 100 м. На Benchrest прицелов F-класса, где поправки должны быть очень маленькими и точными, щелчки находятся в 1/8 MOA (3,5 мм / 100 м) или 0,05 MRAD (5 мм / 100 м).
Пояснение к термину «высота» на нашем сайте:
Высота — это то, насколько вверх и вниз вы можете настроить сетку. Например, если в спецификациях прицела вы видите, что высота прицела составляет 3,5 м, это означает, что вы можете отрегулировать прицельную сетку максимум на 1,75 м вверх и максимум на 1,75 м вниз для попадания в цель с расстояния 100 м. Диапазон возвышения обычно указывается в MRAD (1 мрад составляет 10 см / 100 м) или MOA (1 MOA составляет 2,9 см / 100 м). Некоторые производители обозначают MRAD аббревиатурой MIL.
Практически все новые прицелы имеют возможность регулировки сетки нитей влево или вправо (по горизонтали) и вверх или вниз (по высоте). Этот процесс известен как обнуление . Верхняя турель на прицеле предназначена для регулировки высоты прицельной сетки, а боковая турель на прицеле предназначена для регулировки угла наклона сетки . Прицелы Hunter имеют механизм обеих турелей, защищенных колпачками, которые защищают турель от воды, повреждений или любых других внешних воздействий.Турели легко устанавливаются с помощью вращающихся кнопок, которые можно вращать влево или вправо.
Каждое движение револьверной головки издает звук «щелчка». Обычно 1 щелчок по европейским прицелам перемещает попадание в цель на 1 см на расстоянии 100 м (0,1 MRAD / MIL). На американских, японских и китайских прицелах 1 щелчок перемещает попадание в цель на ¼ MOA (угловая минута), что составляет 7 мм на расстоянии 100 м.
Для стрельбы на дальние дистанции с высотой не менее 2.Требуется 6 м / 100 м (26 MRAD или 89 MOA).
Упомянутые продукты:
прицелы: https://www.optics-trade.eu/en/riflescopes.html
WINDAGE ™ С VEFF SERRATIONS ™
Sturm, Ruger® & Company, Inc. (NYSE: RGR) и CRKT® рады представить ножи Ruger® на коммерческом спортивном рынке . Эта полная линия ножей была разработана специально для Ruger® мастерами-кузнецами CRKT® и создается CRKT, лидером отрасли в производстве ножей и инструментов.«Ruger® сосредоточен на предоставлении доступной, прочной и надежной продукции для нашей потребительской базы, — сказал Крис Киллой, президент и главный операционный директор Ruger®. — Когда мы стремились расширить нашу программу лицензирования, мы знали, что нам нужен производитель ножей, который разделял бы эти цели. CRKT® идеально подходит », — заключил он. Columbia River Knife and Tool — американская компания, которая зарекомендовала себя как лидер в разработке уникальных, отмеченных наградами инновационных конструкций ножей и механизмов, которые выходят за рамки возможного. С 1994 года эта компания из Орегона производит инструменты, которыми люди гордятся, — доступные, прочные и надежные продукты, которые идеально дополняют огнестрельное оружие Ruger®.«Когда Ruger® обратился к CRKT® для совместной работы над линейкой ножей, мы знали, что она идеально подходит для коммерческого спортивного рынка», — сказал председатель совета директоров и основатель CRKT® Род Бремер. «Параллели между тем, как Ruger® и CRKT® служат рынку, поразительны. Соединение с культовым американским брендом, таким как Ruger®, было несложным делом», — продолжил он. Эта эксклюзивная линия ножей Ruger® включает модели для повседневного ношения, охоты, тактического использования и самоподготовки. Ножи изготавливаются разных размеров и отделки, с различными лезвиями.Эта линия, разработанная пятью мастерами-кузнецами, объединившими свои знания в области искусства с эстетическими деталями огнестрельного оружия Ruger®, предлагает уникальные ножи с важными характеристиками, которыми должен обладать каждый хороший нож. Эти ножи специально сконструированы так, чтобы быть прочными и очень функциональными в условиях, в которых клиенты Ruger® ожидают от них работы. Посмотреть всю коллекцию ножей Ruger® можно здесь. Произведено CRKT® по лицензии Sturm, Ruger® & Co. Inc.LS, комплект скребка для кривошипа двигателя Vortec и лотка для ветрового стекла
LS, скребок для кривошипа двигателя Vortec и комплект лотка для ветрового стеклаМагазин не будет корректно работать в случае, если куки отключены.
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для максимального удобства работы на нашем сайте обязательно включите Javascript в своем браузере.
279,00 $
Деталь №Конфигуратор EGM-7XX
Настроить и добавить в корзину
- Увеличивает мощность до 10 л.с.
- Снижает масляное голодание и аэрацию
- На 70% прочнее и на 10% легче заводского поддона
- Монтаж на болтах
- Сделано в США и имеет пожизненную гарантию
Деталь # EGM-7XX Конфигуратор
Компания Improved Racing разработала эти комплекты скребков коленчатого вала и противоотражателя для прямой установки болтами в 3.Двигатели LS с тактовым ходом 622 и 4,0 дюйма, с коленчатыми валами и шатунами, установленными на заводе или после продажи. Эти комплекты совместимы с большинством заводских и послепродажных настроек масляного поддона, за исключением поддонов с низким передним зазором, поддонов Corvette и передних поддонов поддона (см. Отдельные списки для этих применений).
Запатентованные (патент № D860,258) скребки коленчатого вала компании Improved Racing помогают уменьшить масляное голодание за счет точного контурирования коленчатого вала и шатунов для удаления излишков масла, обеспечивая быстрое возвращение масла на дно поддона.Скребки кривошипа также помогают снизить паразитное лобовое сопротивление и потери от ветра, вызванные избытком масла на кривошипе, что снижает вращающуюся массу и приводит к подтвержденному на динамометрическом стенде приросту 5-10 л.с. на колесах.
Наши скребки изготовлены на станке с ЧПУ из алюминия 6061-T6 толщиной 0,190 дюйма. В комплекты скребков коленчатого вала также входит алюминиевый поддон, который на 10% легче, на 70% прочнее и обеспечивает больший зазор для вторичных стержней, чем заводской. Входящий в комплект поставки лоток для ветрового стекла крепится непосредственно к скребку с самозажимными стопорными гайками вместо основных шпилек крышки, что позволяет устанавливать его, не нарушая выравнивания скребка.
Скребки коленчатого вала и поддоны для защиты от ветра были спроектированы в программном обеспечении САПР с использованием реальных моделей деталей GM, прототипированы и испытаны для полной посадки болтами во всех перечисленных приложениях. Заводская заборная трубка масляного насоса хранится на заводе без каких-либо компромиссов или модификаций.
Комплекты скребков для кривошипасовместимы с заводскими шпильками или шпильками основной крышки ARP. В комплект входят проставки переходника, а также стопорные гайки класса 10 из оцинкованной стали с перекрученной резьбой для использования с заводскими шпильками главной крышки.Для шпилек основной крышки ARP используйте гайки, поставляемые ARP.
Особенности и преимущества
- Увеличивает мощность до 10 л.с.
- Скребок и поддон для очистки от грязи на 70% прочнее и на 10% легче, чем заводской поддон
- Снижает масляное голодание и аэрацию
- 100% монтаж на болтах
- Поддон для защиты от вибрации фиксируется виброустойчивой фурнитурой
- Включает втулки редуктора и модернизированные стопорные гайки шпилек главной крышки для заводских шпилек
- Запатентованная конструкция (Пат.№ D860,258)
- Пожизненная гарантия
- Сделано в США
Включает
- Скребок кривошипный алюминиевый, обработанный на станке с ЧПУ
- Поддон алюминиевый
- Крепежные детали для крепления самозажимного лотка к скребку
- Фланцевые стопорные гайки крепления шпильки скребка к основной крышке (для использования только с заводскими шпильками)
- 4 переходных втулки для центрирования скребка при использовании заводских шпилек главной крышки
Технические характеристики
- Материал: алюминий 6061-T6 (скребок), алюминий 5052-h42 (поддон)
- Вес: 2.13-2,52 фунта (0,96-1,14 кг) (в сборе)
Приложения
- Совместим со следующими масляными поддонами:
- Chevrolet Camaro SS (LS3 и L99), 2010-2015 гг.
- Шевроле Камаро ZL1, 2012-2015
- Chevrolet Caprice (PPV) V8, 2006-2017
- Chevrolet SS, 2014-2017 гг.
- Holden VE / VF Commodore, 2006-2017
- Holley 302-1 Масляный поддон
- Pontiac G8 GT & GXP, 2008-2009 гг.
- Vauxhall VXR8, 2008-2017
- Может также подходить к другим масляным поддонам, не включенным в перечень
- Эти скребки несовместимы с коленчатыми валами вторичного рынка с центральными противовесами (8 противовесов).Они совместимы только с заводскими коленчатыми валами с 6 противовесами.
- Масляный поддон должен иметь минимальную глубину 1,70 дюйма, не включая прокладку, чтобы очистить поддон от грязи.
- Не рекомендуется для использования в двигателях большой мощности (1000 л.