Вплив геометричних параметрів автопоїзда на його аеродинамічні характеристики
Дмитро Бегерський, Сергій Цимбал, Іван Вітюк, Андрій КовальУ статті автори проаналізували актуальність теми дослідження, визначили мету, завдання, предмет і об’єкт дослідження. Також ндали аналіз відомих досліджень, які пов’язані із вивченням особливостей формування сили опору повітря при русі автотранспортних засобів. На основі аналізу відомих досліджень щодо факторів впливу геометричних параметрів автопоїздів на аеродинамічний опір обґрунтовано актуальність досліджень, сформульовано їх мету і завдання.
Метою статті є визначення впливу геометричних параметрів автопоїздів на їх аеродинамічні характеристики і, як наслідок, на витрату палива, а отже, і на вартість транспортної роботи. Інструментом дослідження цього питання є програмне забезпечення, за допомогою якого буде проводитися низка дослідів. Магістральними автопоїздами щороку здійснюються переміщення різних вантажів на мільйони кілометрів, і за таких масштабів ціна кожного окремого кілометра відіграє дуже важливу роль. На основі аналізу рівняння потужнісного балансу можна зробити висновки про те, що значна частку потужності двигуна витрачається на подолання опору повітря, і чим більша швидкість автопоїзда, тим більший цей опір.
Актуальність досліджень полягає у можливості зменшення витрат через прийняття низки рішень щодо зниження аеродинамічного опору автопоїздів.
Розглянуто механізм виникнення опору повітря. Встановлено, що зниження аеродинамічного опору є дуже важливим завданням, адже кожні 2 % зниження лобового опору автомобіля приносять 1 % покращення паливної економічності. Порівняно з легковими автомобілями вантажні мають значно більший поперечний переріз і більш незграбні обриси. Це викликано особливостями їх призначення та використання. Під час створення універсального вантажного автомобіля намагаються отримати якомога більший обсяг для розміщення вантажу при мінімальній площі, яку займає автомобіль на дорозі, а оскільки частина цієї площі припадає на двигун і кабіну, то природно, що кузов виходить високим. Отже, якщо одним зі шляхів зниження аеродинамічного опору легкового автомобіля є зменшення його поперечного перерізу, насамперед висоти, то для магістрального вантажного автомобіля або автопоїзда потрібно шукати інший варіант
Використані джерела
[1] Melkhisedekov, T.I. (2019). Devices that ensure the improvement of aerodynamics of M2 category vehicles. In A collection of scientific works of students of the Kharkiv National Automobile and Highway University (pp. 46-50). Kharkiv: KhNAHU.
[2] Opanasyuk, E.G., Begerskyi, D.B., Mozharovskyi, M.M., & Opanasyuk, O.E. (2019). Study of aerodynamic parameters of a road train using physical modeling. Bulletin of the Zhytomyr State Technological University, 1(83), 25-34.
[3] Pylypenko, O M., Batrachenko, O.V., & Lytovchenko, I.M. (2017). Modeling of the aerodynamics of a passenger car train. Bulletin of the Khmelnytskyi National University: Scientific Journal. Technical Sciences, 2, 27-33.
[4] Begerskyi, D.B., & Koval, A.O. (2022). The influence of the geometric parameters of the road train on its aerodynamic characteristics. In Modern technologies and prospects for the development of road transport: Theses of the XV international scientific and practical conference. (pp. 23-24). Zhytomyr: Zhytomyr Polytechnic.
[5] Begerskyi, D.B., Opanasyuk, E.G., Kubrak, Y.O., & Koval, A.O. (2021). Study of the aerodynamic characteristics of a car by means of computer modeling. In All-Ukrainian scientific and practical on-line conference of higher education graduates and young of scientists, dedicated to the Day of Science (pp. 3-4). Zhytomyr: Zhytomyr Polytechnic.
[6] Avershin, A.G. (2018). Improvement of the aerodynamic characteristics of sports cars by methods of numerical and natural experiments. (Doctoral dissertation, Kharkiv National Automobile and Highway University, Kharkiv, Ukraine).