Научный отчет № 3431

Название

Модельные исследования по аэродинамике легковых автомобилей ВАЗ.

Авторы

Романенко Г.А., Худяков Г.Е., Тимошук Л.Т., Молина М.Л.

Аннотация

Работа выполнена по договору о творческом содружестве на проведение совместных научно- исследовательских работ с Волжским автомобильным заводом. В отчете изложены результаты экспериментальных исследований по оптимизации исходной формы модели в целом и результаты параметрических исследований отдельных элементов формы кузова автомобиля, включившие в себя три этапа исследований. На первом этапе были проведены опыты по выявлению влияния частичного перекрытия дна и влияния отдельных его узлов и деталей на аэродинамические характеристики автомобиля в целом. Исследовано влияние формы носовой части модели за счет различных конструктивных решений формы переднего бампера и установки спойлеров с различными геометрическими параметрами. Оптимизация кормовой части проводилась с помощью изменения параметров багажника и задних спойлеров, устанавливаемых на нем. Было определено влияние конструкции передних и задних стоек кузова на аэродинамические характеристики. Кроме того, в отчете изложены результаты исследований отдельных мелких плохо обтекаемых элементов типа зеркал, дверных ручек, колпаков колес, грязеотбойников и др. (апрель-май 1986 г.). В сентябре было исследовано влияние подкапотного пространства на Сх той же модели, а также определены аэродинамические характеристики вновь разработанных моделей ВАЗ 2111, ВАЗ 2112 и ВАЗ 2116. В ноябре 1986г. была предложена работа по оптимизации формы дна той же модели (2110) с учетом возможного технологического цикла изготовления натурального автомобиля на заводе. В результате проведенных исследований было изучено и определено влияние подкапотного пространства на аэродинамическое сопротивление. Установлено, что потери подкапотном пространстве легковых автомобилей ВАЗ составляют ~10%. Установлено, что при правильном выборе параметров воздухозаборных отверстий для охлаждения двигателя можно снизить аэродинамическое сопротивление на 2-6% без изменения формы кузова. Применение аэродинамических элементов типа спойлеров приводит к снижению сопротивления. Эффективно применение заднего спойлера, особенно на моделях типа “Хатчбек”: уменьшение аэродинамического сопротивления составляет ~10%. Проведено подробное параметрическое исследование формы дна и его отдельных конструктивных элементов. Показано, что можно снизить аэродинамическое сопротивление при частичном изменении конструкции экрана двигательного отсека без нарушения компоновки и технологии изготовления с учетом требований завода на 5%. Максимальное снижение Сх за счет совершенствования днища составило Сх=0,0354 (~12%). Эти результаты получены при моделировании подкапотного пространства. Анализ результатов исследований показал, что только в этом случае можно дать количественную оценку влияния формы дна. При исследовании без моделирования подкапотного пространства возможна только качественная оценка влияния на аэродинамическое сопротивление как формы днища в целом, так и его отдельных конструктивных элементов.

Год публикации

1987 г.

Объём

124 с.

Научный руководитель

Худяков Г.Е.

Ключевые слова

аэродинамические характеристики, оптимизация формы, спойлер, подкапотное пространство, подднищевая зона, капот.