Aerodynamik mm

Sitter i min ensammhet och lurar lite på hur och varför bilkräken uppträder som de gör.
Luftmotståndet i färdriktingen är ju inte så bökigt om man inte gråttar sig för djupt.
Nu till frågan hur funkar det med lyftkraften som ökar med hastigheten?
Jag vet att det finns konstanter, cl, för detta men när behöver man börja ta hänsyn till detta?

Jag vet att det finns mycket skrivet om detta på nätet. Men det är tyvärr på engelska och engelska är rena grekiskan för mig i skrift därför ställer jag frågan här.

Traggal dig genom den där tråden....
du blir nog lite klokare hoppas jag.


https://rejsa.nu/forum/viewtopic.php?t=207&start=0&postdays=0&postorde . . . .

Titta under "Info & Arkivet". Där hittar du Johans lilla avhandling i ämnet.

Lefors tackar en kanon rapport på rätt språk
super7 den tråd var inte så dum häller men det var lite mycket cykelställsdiskution


Hur stor är uppkrafterna på en normal bil, allså inte rena racerbilar?
Uppkraften är ju hastigheten i kvadrat genom 2gånger en area gånger rå för luft gånger cl.
Vilken aria?
cl är väll olika bak och fram, eller?

om vi nu tar en bil som väger 1000kg och har en viktfördeling på 60% fram och 40% bak.
Hur mycket av den vikt bak och fram kan man förlora utan att få skitslag när det börjar gå undan?

Cw värdet på bilen spelar en Stor roll vad det gäller lyftkrafter!

Cw(cd) är väll faktorn för en kropps motstånd att att färdas genom tex luft i färdriktingen. Sen hur upp/ner kraftena, 90grader mot färdriktingen, är väll en annan sak?
Att motståndet i färdriktingen och upp/ner kraftena kan samverka är väll inte helt otroligt, t.e.x cw(cd) ökas med tex en bakvinge och cl sjunker, kan även ökas men inte intresankt i vårat fall för vi vill väll ej flyga

I en annan tråd nämns en gammal Super Saloon Volvo PV som i riktigt höga farter började spinna pga luftmotstånd

Magnus Thomé skrev:

I en annan tråd nämns en gammal Super Saloon Volvo PV som i riktigt höga farter började spinna pga luftmotstånd

Undrar om det är samma fenomen som gör att dala-golfar spinner på alla 4 hjulen i 250 km/h...

Magnus:
Hittar ej den tråd du hänvisra till, förmodligen pga lovikavantarna som har har på händerna vid körning av tanjenbordet

Bilkräken spinner väll inte pga luftmotståndet utan för mycket lite tryck på hjulen. Det finns tillräckligt med pullver i snurrona för att övervinna luftmotståndet men farten har gjort att drivändan har lättat så mycket från backan för att tappa fästet.

Det var kanske bara en liten skröna... Hur sant det var förtäljde inte historien... (ligger i tråden om motorljud)

Hej
Är luftmotståndet tillräckligt högt kan det liknas vid en vägg
DVS när det blir tillräckligt högt blir motståndet högre än greppet ergo spinn förutsatt att du har tillräckligt med pulver i maskinen

Magnus Thomé skrev:

I en annan tråd nämns en gammal Super Saloon Volvo PV som i riktigt höga farter började spinna pga luftmotstånd

Jag tror du menar Håkan Johanssons PV med ford Cosworth snurraa på 550 hk. Detta fenomen berodde på att en pv är utformad som en flygplans vinge "med kutryggen". Suget som bildades bakom bilen blev mastdont stort så vid höga hastigheter blev marktrycket så litet att den tappade allt fäste. Detta var enkelt avhjälpt med en vinge som funkade som luftsläpp. Samt från överstyrd till understyrd- kapade över 2sek på varvet "mins ej banan"..

Detta är en bild på min gammla PV. Det är en kopia av Håkans vinge som jag monterade!!

En std bil har väll ett cd tal på 0,25-0,4, kanske högre om den är skapt som en ladgårdsvägg.
Frontarian är ca 2m2 mellan tummen och pekfingret.
rå för luft ca 1,2 kg/m3

Friktionstalet my, mellan däck och asfalt ca 0,7 En sanning med modifikation men duger till den beräkning.

Effekten att flytta skrotet i 220km/h blir:
cd väljes till 0,35
Pf=(220/3,6)^3/2*2*1,2*0,35/1000 ger 96kW (130hk)

om vi nu antar att bilkräket väger 1000kg och har 60%fram och 40% bak.
Ger allså 400kg bak.
om det nu skall spinna i denna hastighet så måste så:
400*9,81*0,7*220/3,6/1000 ger 168kW

om vi istället säger att skrället börjar spinna i 220km/h och effekten i snurran räcker till.
96*1000=mb*9,81*0,7*220/3,6 ger mb på 229kg (mb=vikt bak)

Då har det försvunnit 171kg, detta skulle då vara lyftkraften.
Fu=c^2/2*A*rå*cl
Nu har inte jag fattat riktigt vilken aria man snackar om, men jag tror det är fronarian. Samma som när man räknar på luftmotståndet.
229*9,81=(220/3,6)^2/2*1,2*2*cl ger cl=0,5
Vilken storleksording brukar cl ligga på för en std bil eller sport bil? Allså ej en ren cacerbil.

Nu är jag bra nyfiken om jag cyklar i badkaret eller ej?

Arean är en "typisk area" och skall på något sätt vara signifikant för luftmotståndet och/eller lyftkraften. Om man t.ex. ökar den till det dubbla så är det bra om motståndet ökar i ungefär samma grad. På flygplan är det den projicerade vingarean som gäller och i rör är det tvärsnittsarean, vilket även är det som gäller för bilar. En F1:a är det kanske mer tveksamt vad man skall ta, men tvärsnittsarean brukar även användas där. Det man mäter och det som är intressant är ju kraften, eller ibland CD*A, men CD skall spegla hur bra formen är, oberoende av storleken. Samma area används för CL och CD, även om de många ggr kanske påverkas av olika areor.

CW och CD är samma sak, men CW används ofta i bilsammanhang och CD i flygsammanhang. D står för det engelska "Drag" och W för motsvarande tyska ord, som jag lyckats glömma.

Jag kommer inte ihåg vad olika bilar brukar ha, men Audi TT hade väl problem med för lätt bakvagn i höga hastigheter? En F1:a klarar av 6000 N(sin totaltyngd) vid någonstans kring 170 km/h, om de ullgifter som läckt ut stämmer, så att en helt vanlig bil skulle lätta i drygt 200 km/h låter inte så troligt men kanske någonstans motsvarande 50-100 kg kan vara rimligt.

För övrigt kan man inte dela upp motstånd och lyftkraft på en fram- och en bak-del, eftersom de påverkar varandra. Åtminstone i underljudsfarter. Nu brukar visserligen bilindustrin göra det ändå ibland, vilket är lite underligt.

.Hittade några siffror på http://www.track-challenge.com/main_e.asp:

Bil            lyft 200 km    CW NSX type R..:      5        0.34 Civic t R...:     44        0.32 M Coupe.....:     29        0.32 M3 E46.....:      18        0.32 TT...........:    58        0.34 Z8..........:     68        0.42 Ferr. 360...:     26           -

Det ska vara en tabell men forumprogramvaran sorterar bort mellanslag Hoppas ni kan uttyda det...

Vill minnas att Ferrari påstod vid introduktionen att 360 genererade downforce i höga farter, men icke så

JohanR


EDIT MagnusT: Man lägger taggen code runtomkring så funkar det

Magnus Thomé skrev:

I en annan tråd nämns en gammal Super Saloon Volvo PV som i riktigt höga farter började spinna pga luftmotstånd

Detta fenomen är inte ovanligt i den värld jag lever i..........Mycker pulver och karosser modell tegelsten

AndersY:
citat:
"För övrigt kan man inte dela upp motstånd och lyftkraft på en fram- och en bak-del, eftersom de påverkar varandra. Åtminstone i underljudsfarter. Nu brukar visserligen bilindustrin göra det ändå ibland, vilket är lite underligt."

om viktfördelingen centrum och lyftkarftens cenrum inte ligger i samma punkt så kommer man väll att få olika lyftkrafter fram och bak, eller har jag fel? Då kan man väll dela på cl i en bak och en fram.

om man nu tittar på PVen igen så ligger det lite vikt bak och formen bak, om jag fattade rätt, ger en duktig lyftkraft.
Men andra ord PVen springer runt banan och viftar med häcken som en pilsk katta medan frampartiet håller sig i backen, om man inte har en vinge bak på PVen.

Jag hittde lite siffror på nätet angående Porche.
www.tfd.chalmers.se/~bredberg/FA/Reports/grupp5.doc

Man kan förstås dela upp reaktionskrafterna vid hjulen på fram- och bak-axel, utgående ifrån det totala CL och CD, samt momentkoefficienten CM, men man kan inte säga att en viss mängd av luftkrafterna kommer ifrån framdelen och en viss del kommer ifrån bakdelen, eftersom strömningen över bakdelen beror på framdelens form och vise versa(om än oftast i mindre grad). Skulle du t.ex. ha kraftigt avlöst strömning över takets framkant som inte "hinner ned" till taket igen innan det tar slut så är det inte längre så kritiskt hur bakdelen ser ut, då den kanske befinner sig mitt i en vak och kan ha framåtriktad strömning, eller vad som helst.

Nu har jag inte sysslat så mycket med bilaerodynamik, men jag kan tänka mig att många bilar har avlöst strömning på huven framför vindrutan, om man har en ganska brant lutad vindruta(trubbig vinkel). Det beror ju inte på den släta fina huvens form utan på att det kommer en ruta efter den, som luften framför känner av. Nu påverkar troligen inte t.ex. backspegelns form strömningen under motorn, men helt säker kan man inte vara då virvlarna efter backpegeln kanske triggar en tidigare avlösning över bakluckan och därmed möjligen sämre/annan strömning i bilens bakdel, vilket kan påverka strömningen under bilen och därmed strömningen under motorn.

Bara för att man kan få fram en kraft på en viss del av bilen genom att integrera trycket och luftens skjuvning just där betyder inte det att trycket och skjuvningen beror på just den plåtdelens form, utan kan bero på någon helt annan del av bilen. Därför är det helt ointressant att säga att en viss del av CD eller CL kommer ifrån en viss del av bilen.

om man ställer bilen på 2st vågar, en fram och en bak, i en vindtunnel så kommer man förmodligen få olika lyftkrafter bak och fram, eller?
Detta måste väll då kunna ge en cl fram och en bak.
Men så fort man ändrar något någonstans på bilen så händer det grejer någon annas stans också. Så cd och cl (clf och clr) är starkt sammankopplade och går därmed inte att titta på enskilt, det begriper till och med jag

Även om det inte är riktigt korrekt att tex dela upp cl i en för fram och en bak så ger det känsla för kleti & plete vad som händer ungefär.
På kleti/pleti nivå vill jag häst hålla mig, sen börja man grotta ner sig i detaljer och då fodras det experter för att fatta vad som händer. Och Experter brukar det dehövas tolk för att förstå vad de gafflar om

ButterflyRacing skrev:

Magnus Thomé skrev: I en annan tråd nämns en gammal Super Saloon Volvo PV som i riktigt höga farter började spinna pga luftmotstånd Detta fnomen är inte ovanligt i den värld jag lever i..........Mycker pulver och karosser modell tegelsten

Men ingen har nog haft så mycket provblem som Håkan...för hur roligt är det när det börjar släppa bak när det går över 200 knyck och du närmar dig kroken för att svänga..

Det spinner på alla bilar med hyfsad effekt i höga hastigeter.

Det är anledningen till att bakdäcken går slut långt innan framdäcken på en bil som körs fort på landsvägen.
och det spinnet inte lite.......utan det är faktiskt ett problem att ta på al lvar