Аэродинамика и прижимная СИЛА
Аэродинамика - это наука, изучающая законы движения воздуха и силы, возникающие на поверхности тел, относительно которых происходит его движение. В автоспорте она нужна для того, чтобы выяснить, как ведет себя автомобиль при движении в воздушной
среде. Конструкторы стараются сделать так, чтобы автомобиль испытывал наименьшее сопротивление воздуха. Чем плавнее формы автомобиля, тем меньше возникает тормозящих завихрений, меньше сила сопротивления воздуха и тем быстрее машина может перемещаться. Высокие
аэродинамические качества автомобиля важны там, где скорости высоки, например у автомобилей с открытыми колесами, участвующими в гонках «Формулы-Чемп» и Ф-1. Установка радиоантенны на носовом обтекателе автомобиля равнозначна сокращению мощности двигателя на 10 л. с. Крыло заставляет самолет взмывать в воздух, а автомобильные «антикрылья» прижимают автомобиль к земле. Такой тип крыльев, располагаемых сзади многих автомобилей для раллийных и кольцевых гонок, называется спойлер. Воздух, обтекающий спойлер, создает более высокое давление на верхнюю часть крыла, прижимая заднюю часть автомобиля к земле. Это способствует увеличению сцепления шин с дорогой и позволяет проходить повороты на более высокой скорости, но в то же врем; создает нежелательное торможение.
«Чапаррап 2Ф» 1967 г. был одним из первых гоночных автомобилей, на котором установлено огромное крыло, смонтированное на тонких стойках. «На большой скорости аэродинамический поток может поднять автомобиль в воздух. Установленное на крыше гигантское крыло обеспечивает прижимную силу, достаточную для удержания автомобиля на трассе.
Для поддержания баланса между скоростью и прижимной силой команды настраивают аэродинамику машины с учетом особенностей каждой трассы.
Компьютерное проектирование
Для совершенствования гоночных автомобилей инженеры и дизайнеры
используют передовые методы и технологии. Каждый элемент конструкции, влияющий на скорость машины и аэродинамические качества, проходит многочасовые испытания в аэродинамической трубе, проверяется на компьютере с использованием программ,
моделирующих поведение жидкостей и газов. С помощью аэродинамической трубы можно анализировать, как в реальных условиях воздушная среда воздействует на движущийся автомобиль или мотоцикл.
Аэродинамические новшества
Аэродинамические исследования щедро финансируются, поскольку команды стараются отыскать и внедрить малейшие преимущества, которые во время гонки могут дать результаты. Аэродинамические новинки внедряются для увеличения скорости и повышения безопасности. В 1994 г. в гонках НАСКАР ввели откидные створки крыши, препятствующие взлету автомобиля при разворотах на высокой скорости, Створки приподнимаются, уменьшается подъемная сила.
Диффузор
сглаживает поток воздуха, зыходящий из-под автомобиля, и помогает пропускать его под днищем на высокой скорости.
|