Γιατί είναι πιο δύσκολο να προσπεράσετε ένα μεγάλο όχημα από ό,τι ένα αυτοκίνητο

Αεροδυναμική ρυμούλκηση και τύρβη από τα απόνερα

Ένα κινούμενο όχημα αλληλεπιδρά με τον αέρα που συναντά και τον μετακινεί. A αναταραχή και ένα ζώνη χαμηλής πίεσης δημιουργούνται πίσω από το όχημα, όπου ο αέρας καταλαμβάνει εκ νέου την περιοχή του χώρου από την οποία μόλις έφυγε το αυτοκίνητο. Αυτό συμβαίνει, για παράδειγμα, λόγω της διαφορετικής πίεσης μεταξύ της χαμηλής επιφάνειας και της άνω επιφάνειας της πτέρυγας, η οποία παίρνει τον αέρα για να αντισταθμίσει τις περιοχές κατάθλιψης που διέρχονται από τις άκρες των πτερύγων. Ένας άλλος τρόπος για να δημιουργηθεί οι ισχυροί στρόβιλοι οφείλονται στην περιστροφή των τροχών. Λόγω της κίνησης του οχήματος, οι δίνες που δημιουργούνται από το όχημα κατευθύνονται προς τα πίσω.

Μάχη Hamilton-Vettel στο Spa.

Ένα παράδειγμα του πλεονεκτήματος της αεροδυναμικής ρυμούλκησης είναι η μάχη μεταξύ Ferrari και Mercedes στο Spa (2017-2018). Μπορείτε να εκτιμήσετε τη δυσκολία στο προσπέρασμα του Vettel (2017) όταν βγαίνει από το ρεύμα πλεύσης του Hamilton .Μπορείτε να δείτε τη μάχη Hamilton-Vettel στο Kemmel (Spa) στο Youtube εδώ.

Αυτή η ζώνη τύρβης, η οποία αποτελείται από μια σειρά από στροβιλώδεις κινήσεις του ρευστού που χάνει τη στρωτή ροή του, βρίσκεται σε συνεχή κίνηση και εξέλιξη και ακολουθεί το αυτοκίνητο που το παράγει: ονομάζεται αεροδυναμικό ρεύμα πλεύσης ή ρυμούλκηση.

Αεροδυναμική ρυμούλκηση: όφελος από την οπισθέλκουσα και μειονέκτημα από την καθοδική δύναμη .

Το αεροδυναμικό ρεύμα πλεύσης ενός αυτοκινήτου σημαντικά επηρεάζει την αεροδυναμική δύναμη που παράγει το αυτοκίνητο που το ακολουθεί. Η επίδραση της ρυμούλκησης είναι ισχυρότερη όσο τα αυτοκίνητα πλησιάζουν, ενώ εξασθενεί με την πάροδο του χρόνου και με την αύξηση του χώρου.

Όταν ένα αυτοκίνητο πλησιάζει ένα άλλο, οι αεροδυναμικές επιφάνειες του "ιχνηλάτη" εργάζονται στη ρυμούλκηση που δημιουργείται από το προηγούμενο αυτοκίνητο και, επομένως, συναντούν τυρβώδη αέρα σε κίνηση και με λιγότερη πίεση από εκείνη στην οποία εργάζονται σε ιδανικές συνθήκες.

Η ταχύτητα των αγωνιστικών αυτοκινήτων είναι υψηλότερη, με την ίδια ισχύ κινητήρα, όταν τρέχουν σε ζεύγη το ένα πίσω από το άλλο σε πολύ μικρή απόσταση, σε σύγκριση με όταν τρέχουν χωριστά, επειδή η αντίσταση του αέρα μειώνεται. Ανάλογα με την ταχύτητα, όταν τα δύο αυτοκίνητα τρέχουν σε απόσταση μερικών μηκών μεταξύ τους, και τα δύο επηρεάζονται από τα αεροδυναμικά πλεονεκτήματα του άλλου αυτοκινήτου, ιδίως εκείνου που ακολουθεί, το οποίο καταφέρνει να τρέξει με την ίδια ταχύτητα με το πρώτο αυτοκίνητο εμπλέκοντας ένα χαμηλότερη ισχύς κινητήρα, επειδή πίσω από το πρώτο αυτοκίνητο σχηματίζεται ένα αεροδυναμικό ρεύμα ολίσθησης κατάθλιψης που "ρουφάει" το δεύτερο αυτοκίνητο. Αυτό το "απόθεμα" ισχύος του κινητήρα επιτρέπει στο δεύτερο αυτοκίνητο να προσπεράσει το πρώτο.

Η ρυμούλκηση, με άλλα λόγια, αναστέλλει τη λειτουργία των πτερυγίων και των πτερυγίων που δεν παράγουν πλέον την ίδια καθοδική δύναμη επειδή δεν πλήττονται από την ενεργοποιημένη αδιατάρακτη ροή.

Γιατί είναι πιο δύσκολο να προσπεράσετε ένα μεγάλο όχημα από ό,τι ένα αυτοκίνητο;

Όπως μόλις είπαμε (αφιερώσαμε επίσης ένα ολόκληρο άρθρο εδώ), η δύναμη οπισθέλκουσας είναι ανάλογη του τετράγωνο της ταχύτητας και στην περιοχή του οχήματος. Όσο μεγαλύτερο είναι το όχημα μπροστά σας, τόσο υψηλότερο είναι το βύθισμα πίσω του. Αυτό το η κατάθλιψη συνιστά ένα ισχυρότερο αεροδυναμικό δάκτυλο για το αυτοκίνητο είναι η ακόλουθη. Για το λόγο αυτό, όταν ακολουθείτε ένα μεγάλο όχημα μπορείτε να εξοικονομήσετε καύσιμα (για να διατηρήσετε την ίδια ταχύτητα το αυτοκίνητο απαιτεί λιγότερη ενέργεια από τον κινητήρα). Από την άλλη πλευρά, όταν αποφασίζετε να προσπεράσετε ένα μεγαλύτερο όχημα, το αυτοκίνητό σας αντιμετωπίζει "ένα τείχος αέρα", αφού μπορείτε να δεν επωφελούνται πλέον από την ισχυρή αεροδυναμική ρυμούλκηση.