Thesis /

ROMDOC-THESIS-2016-303

Cercetări privind reducerea rezistenţei aerului la autovehicule

Bărbuţ, Dan Marcel
2008-09-28

Abstract: FACULTATEA DE TRANSPORTURI TEZĂ DE DOCTORAT CERCETĂRI PRIVIND REDUCEREA REZISTENŢEI AERULUI LA AUTOVEHICULE AUTOR: Ing. Dan Marcel BĂRBUŢ CONDUCĂTOR ŞTIINŢIFIC: Prof. Dr.ing. Eugen Mihai NEGRUŞ REZUMAT Rezistenţa la înaintare a autovehiculelor este abordată din perspectiva unei evaluări incrementale a contribuţiei diferitelor componente şi factori de exploatare. In teză se propune o evaluare globală a acestor factori în vederea fundamentării unei analize de tip « Drag Breakdown », prin corelaţie cu analize similare din domeniul aeronautic, cu accentul pe rolul partii de dedesupt al caroseriei. În cadrul tezei sunt avute în vedere o serie de obiective specifice pentru analiza posibilităţilor de reducere a rezistenţei la înaintare a autovehiculelor prin remodelarea părţii de dedesubt a caroseriei. În baza rezultatelor obţinute pot fi formulate o serie de concluzii referitoare la posibilitatea reducerii rezistenţei la înaintare a autovehiculelor prin remodelarea părţii de dedesubt, astfel : 1. Este posibilă reducerea rezistenţei la înaintare prin profilarea spoiler-ului faţă pentru modificarea spectrului curgerii în zona de impact cu roţile faţă. Această soluţie se validează numeric şi permite obţinerea de efecte de ordinul a 5% din valoarea globală a rezistenţei la înaintare (faţă de forma de referinţă). 2. Spoilerul spate permite reducerea rezistenţei la înaintare, în condiţiile în care se generează o forma închisă şi cu un unghi de evazare pozitiv. 3. Amplasarea unui spoiler deschis în zona posterioară a autoturismului conduce la creşterea rezistenţei la înaintare. Efectul este de circa 7% din valoarea de referinţă. 4. Prin reprofilarea spoile-ului spate este posibil a controla vârtejurile Venturi. În acest sens au fost puse în evidenţă caracteristicile de bază ale mişcării nestaţionare, unele efectele sunt caracterizate de un număr Strouhal St=0.28. 5. Aspectul cel mai interesant îl reprezintă profilarea tip ajutaj Venturi a podelei, cu secţiuni minime în dreptul punţilor. Această analiză a avut rolul de identifica această metodă ca o alternativă la realizatea forţei deportante fără utilizarea de suprafeţe exterioare (aripi deportante). În acest fel, pe seama reducerii rezistenţei induse, poate fi redusă valoarea globală a rezistenţei la înaintare. Această direcţie poate reprezenta punctul de pornire pentru o analiză cu un grad sporit de complexitate a optimizării formei autoturismelor, în condiţiile menţinerii caracteristicilor dinamice. FACULTY OF TRANSPORT Ph.D THESIS RESEARCH ON REDUCING AIR RESISTANCE FROM MOTOR VEHICLES AUTHOR: Ing. Dan Marcel BĂRBUŢ SUPERVISOR: Prof. Dr.ing. Eugen Mihai NEGRUŞ ABSTRACT Air resistance (Drag) for vehicles is considered from the perspective of an incremental evaluation of the contribution of various components and exploitation factors. Inside the present thesis a global evaluation is proposed for this type of factors in a global “Drag Breakdown” analysis, correlated with similar analysis in aeronautics, with a major focus on lower side of the structure. Several specific objectives are considered in order to enable possibilities for reducing drag as a consequence of overall redesign. Based on the results obtained, several conclusions on the possibility to reduce drag by lower structure redesign can be formulated, such as: 1. It is possible to reduce drag by redesigning the front spoiler in order to modify the flow field in front of the wheels. This solution has been validated numerically and enables drag reduction of 5% compared to the global drag of the vehicle (compared with reference configuration); 2. Back spoiler enables also global drag reduction, if the new shape generates a closed cavity with positive exit angle. 3. An open spoiler in the back of the car is contributing to a drag rise. This may lead to a drag increase in the order of 7% compared with reference configuration; 4. By redesigning the back spoiler it is possible to control the Venturi vortices. In order to assess this, basic characteristics of the unsteady motion have been presented, at a Strouhal number St=0.28. 5. The most interesting case is for a redesign based on Venturi analogy for the undercar section. This analysis was aimed for the identification of an alternative to the suction effect without external “wings” for down force. Based on reducing the induced drag, the global drag of the vehicle can be reduced. This new direction can be further investigated for a more complex analysis in optimizing the shape of road vehicles with imposed dynamic characteristics and constraints.

Keyword(s): Aerodinamică -- Metode matematice -- Teză de doctorat ; Autovehicule rutiere -- Dinamică (Mecanică) -- Teză de doctorat ; Dinamica gazelor -- Dinamica fluidelor -- Teză de doctorat
OPAC: See record in BC-UPB Web OPAC
Full Text: see files

Similar records

 

People who viewed this page also viewed:

(242)  Optimizarea conceptuală şi operaţională a instalaţiilor chimice multiscop - Voinescu, Sorin - ROMDOC-BC_UPB-THESIS-2003-000000054 (239)  Managementul congestiilor în sistemele electroenergetice în prezenţa surselor regenerabile - Boambă, Claudia-Elena - ROMDOC-THESIS-2021-2325 (237)  Cercetări privind monitorizarea, diagnosticarea şi modelarea generatoarelor sincrone din centralele electrice - Catrinoiu, Mircea - ROMDOC-THESIS-2017-1371 (233)  Spectrometrie de masă cu acceleratorul în zona nucleelor actinide - Păceşilă, Doru Gheorghe - ROMDOC-THESIS-2020-2165 (232)  Cercetări asupra simulării în timp real a sistemelor de acţionare hidraulice şi pneumatice - Ion Guţă, Dragoş Daniel - ROMDOC-THESIS-2016-561

 

Rate this document:

Be the first to review this document.

Discuss this document:

Start a discussion about any aspect of this document.