Сила и мощность сопротивления воздуха
При движении действие силы сопротивления воздуха обусловлено перемещением частиц воздуха и их трением о поверхность кабины и кузова автомобиля. Если он движется при отсутствии ветра, то сила сопротивления воздуха:
(3.8) |
где kв – коэффициент сопротивления воздуха, Нс2/м4;
Fa – лобовая площадь автомобиля, м2;
ν – скорость автомобиля, м/с.
При наличии ветра выражение (3.8) будет иметь вид: .
При этом скорость ветра νв будет иметь знак «+» при встречном ветре, а знак «–» будет учитываться при попутном ветре.
Коэффициент сопротивления воздуха зависит от типа автомобиля, его габаритов, формы и качества поверхности кузова. Он определяется экспериментально при продувке в аэродинамической трубе макета (или прототипа) автомобиля и примерно имеет значения в следующих пределах: (0,2–0,35) – для легковых автомобилей; (0,35–0,4) – для автобусов; (0,6–0,7) – для грузовых автомобилей.
При наличии прицепов сопротивление воздуха увеличивается, так как возрастает наружная поверхность взаимодействия с воздушной средой, и возникают завихрения воздуха между тягачом и прицепами. При этом каждый прицеп вызывает увеличение коэффициента сопротивления воздуха в среднем на 15...25 %.
Лобовая площадь автомобиля зависит от его типа. Приближенное значение лобовой площади автомобилей в м2 можно вычислить по зависимости для грузовых автомобилей (автобусов) и легковых автомобилей соответственно:
(3.9) |
где В – колея колес автомобиля, м;
Hа – наибольшая высота автомобиля, м;
Вa – наибольшая ширина автомобиля, м.
Мощность в кВт, затрачиваемая на преодоление сопротивления воздуха при отсутствии ветра и при наличии ветра соответственно:
(3.10) |
Дата добавления: 2021-05-28; просмотров: 379;