Avgaser o downforce, kuriosa.

Eftersom det pratas om att avgaserna påverkar downforsen på F-ettor
å även då andra bilar. så kommer jag med mina Top Fuel jämförelser igen.
Där används sk stack;s, dvs en pipa per cylinder. Dessa viker dessutom av uppåt himlen. Kan verka konstigt. om en cylinder faller ur, så tappar bilen kursen på grund av ca 200 kilos furlust i downforce. (obekräftade kilo uppgifter).
Göran Malmberg.

Slutsatsen av det måste vara att Top Fuelers framförs av gravt störda människor...

Då undrar jag över hur snabbt en TopFueler kan förflytta sig 402 m utan att lägga i en växel om dom riktar rören rakt bakåt a"la raketbil .... eller är man ännu tokigare som undrar över sådant

Hmm...jag har alltid funderat på om det inte gick att plocka ut boostern ur en katapultstol och montera på ett fjäderlätt drag-chassie...borde gå hyfsatt snabbt rakt fram och så slipper man mecka med dom där stötstångsmotorer....

Fredrik, det där var en intressant frågeställning, varför vinklar man inte skiten bakåt istället och få lite mer acc?
Hmm, å andra sidan så lär väl en sån där "bil" spinna ännu enklare om den inte hade det där trycket neråt i starten, svårt att få downforce med aerodynamik när man står still...

Göran: så det skulle vara 200Kg per pipa? Vad är det för material i rören som den typen av belastning vid de temperaturerna, superlegeringar? Kan tänka mig att beldastningen är "något" pulserande också så 200Kg är rimligtvis ett genomsnitt?

MaZ skrev:

Fredrik, det där var en intressant frågeställning, varför vinklar man inte skiten bakåt istället och få lite mer acc? Hmm, å andra sidan så lär väl en sån där "bil" spinna ännu enklare om den inte hade det där trycket neråt i starten, svårt att få downforce med aerodynamik när man står still... Göran: så det skulle vara 200Kg per pipa? Vad är det för material i rören som den typen av belastning vid de temperaturerna, superlegeringar? Kan tänka mig att beldastningen är "något" pulserande också så 200Kg är rimligtvis ett genomsnitt?

Det uppgavs att förlusten blev 500 pound, (ursäkta den ovetenskapliga måttenheten). Vid första tanke skulle alla rör tillsammans då ge 7 ggr till.
Det kan nog finnas en påverkan så till vida att motorn tappar lite varv och även de andra rören faller av lite. Men det är min egen betraktelse. 500 p
är i mekaniska måttenheter lite mer än 200 kilo. Men blir det 1000 kg för alla piporna så är det väldigt.

Rören är av grövre stål. Samt att alla är i hopsvetsade med varandra med profiler. Det sitter ihop, det kan jag lova. Bränslet brinner så långsamt att det fortsätter ut i rören. Det blir lite ebk av det hela.
Det går åt 40 liter för repan inkl burnout.

Göran Malmberg.

Göran Malmberg skrev:

(ursäkta den ovetenskapliga måttenheten).

Hehe.

Piporna är ju lite bakåtriktade faktiskt.

Skälet till att inte ha dem helt bakåt är att det är ju inte effekten som begränsar första halvan av 402m, det är ju greppet. Genom att få mer downforce ökar greppet markant iom att däckskoefficienten är ju betydligt över 1 så de "tjänar mer" på att få mer downforce än tryckkraften, eller tänker jag helt galet?

om inte jag minns fel, så på tidiga Super twin så hade man piporna ut längs ena sidan. Det blev ett sånt tryck i sidled att det var väldigt svårt att köra någorlunda rakt och Charley Karling var väl bland de första att sätta piporna på var sin sida så trycket blev någorlunda jämnt om jag inte har förstått fel.

Det borde gå att räkna på "raketeffekten"

(Slagvolym*volymetrisk effekt*luftens densitet+bränsle man häller i per slag)*avgasernas hastighet borde ge en effekt (vikt*hastighet=>kraft*tid), eller har jag blandat ihop enheterna? äh, det är fredag, nån kan väl räkna på saken

Re: Avgaser o downforce, kuriosa.

Göran Malmberg skrev:

om en cylinder faller ur, så tappar bilen kursen på grund av ca 200 kilos furlust i downforce. (obekräftade kilo uppgifter). Göran Malmberg.

Enligt vad jag förstått så räcker det med en enda misständning i en Topfuelmotor för att nitrometanet inte skall få plats i förbränningsutrymmet och då är downforcen av akademisk betydelse.

Men greppet har ju ingen betydelse om man vill använda sig av "raketeffekten".
Kraften går ju inte igenom däcken.

om man gör upp ett diagram så är det säkert så att man vinner på att få downforce av avgaserna så att greppet blir bättre mot asfalten, så att motorn nyttjas längre tid.
Än vad man vinner av att få en extra knuff av kraften av avgasernas värme.

Men någon har säkerligen någongång testat detta ...

Turbo² skrev:

Men greppet har ju ingen betydelse om man vill använda sig av "raketeffekten". Kraften går ju inte igenom däcken. om man gör upp ett diagram så är det säkert så att man vinner på att få downforce av avgaserna så att greppet blir bättre mot asfalten, så att motorn nyttjas längre tid. Än vad man vinner av att få en extra knuff av kraften av avgasernas värme.

Var det inte detta jag sa?

Inte så som jag uppfattade det du skrev.

Men om du menade som jag skrev.. så är det ju alla tiders

Det går åt 40 liter för repan inkl burnout.

detta på en motor som snurrar 500 varv på en repa.. nån stans där hamnar det väl.. ?

dubbla tändstift per cylinder. under den första delen av repan så används tändstiften, sedan brinner de upp och bränslet självantänder. men om ett stift skulle pajja under första delen av repan fylls maskinen med nitro och det säger pang..

Turbo² skrev:

Inte så som jag uppfattade det du skrev. Men om du menade som jag skrev.. så är det ju alla tiders

Ja, em...inser att jag formulerade mig kanske lite väl snabbt. Vi menar samma sak fast mina ord är kanske inte världens bästa val.

Jag är ofta lite skeptisk av mig, nu tycker jag det låter lite väl fantastiskt.... En liten beräkning på detta hade varit skoj att se!

om den effekten är så stor, varför utformar man då inte avgasrörens mynning som en dysa så att man får mångfalt större "raket-effekt"?

Pär Hylander skrev:

Jag är ofta lite skeptisk av mig, nu tycker jag det låter lite väl fantastiskt.... En liten beräkning på detta hade varit skoj att se! om den effekten är så stor, varför utformar man då inte avgasrörens mynning som en dysa så att man får mångfalt större "raket-effekt"?

Håller med. Så fort jag får mer kött på benen så kommer jag med förklaringar.
Nu kan man ju säga att det är en balansgång mellan dysa och motorfunktion. Jag tror inte att man skall överdriva användandet utav effekten från avgasrören till annat än marktryck. Det är trots allt hjuldriften som avgör. T,ex om man vänder rören bakåt så förlorar man marktryck. Vinner acc vad rören anbelangar, men förlorar hjuldrift. Eftersom bilen accelererar med över 4 G, producerat av enbart hjuldrift, med hjjälp av grepp från vinge och avgasrör, så tror jag inte att förlusten i grepp uppvägs av raketdrift rakt fram vid ändrad rör vinkel.

Vi har energin i 30 liter drivmedel till förfogande att accelerera bilen med. Om vi tittar på prestandan ställt mot detta så finns det kanske inte så mycket mer att få ut än vad som redan presteras. Vad man jobbar med är att kunna förbränna mer bränsle. Vilket är förutsättningen för mer effekt.

Vad det än är, men så fort det hamnar på gränsen till det möjliga, så blir jag farcinerad.

Ursäkta, men det har varit en god middag emellan sen sist.
Göran Malmberg.

Man kan uppskatta dragkraften genom:

F = rho * A * V^2 [ N ]
q = rho * A * V [ kg/s ]

En Top Fuel motor konsumerar ca 2,5 kg luft/s + 4 kg bränsle/s och utloppshastigheten kommer inte att överskrida ljudhastigheten (ca 330 m/s).

Detta ger:

F = ( q / V ) * V^2 = ( 7 / 330 ) * 330^2 = 2310 N

Sammanfattningsvis kan man nog säga att motorn kan bidra med maximalt 2310 N, eller 500 pounds, dragkraft.

om vi hade haft 500 pounds/avgaspipa så skulle vi haft en total dragkraft av nästan 18 kN, dvs 1/5 av vad motorn i JAS 39 Gripen ger. Detta skulle i så fall vara fullt tillräckligt att accelerera en 1000 kg tung Top Fuel bil med 1,8 g vilket naturligtvis är orealistiskt.

Slutsatsen blir att dessa uppgifter om dragkraften är felaktiga, som bäst kan 500 pounds stämma för alla 8 cylindrar.

Johan Edlund skrev:

Man kan uppskatta dragkraften genom: F = rho * A * V^2 [ N ] q = rho * A * V [ kg/s ] En Top Fuel motor konsumerar ca 2,5 kg luft/s + 4 kg bränsle/s och utloppshastigheten kommer inte att överskrida ljudhastigheten (ca 330 m/s). Detta ger: F = ( q / V ) * V^2 = ( 7 / 330 ) * 330^2 = 2310 N Sammanfattningsvis kan man nog säga att motorn kan bidra med maximalt 2310 N, eller 500 pounds, dragkraft. om vi hade haft 500 pounds/avgaspipa så skulle vi haft en total dragkraft av nästan 18 kN, dvs 1/5 av vad motorn i JAS 39 Gripen ger. Detta skulle i så fall vara fullt tillräckligt att accelerera en 1000 kg tung Top Fuel bil med 1,8 g vilket naturligtvis är orealistiskt. Slutsatsen blir att dessa uppgifter om dragkraften är felaktiga, som bäst kan 500 pounds stämma för alla 8 cylindrar.

När jag sa att jag återkommer efter mer kött på benen, så blev det inte så. Jag glömde bort alltihopa. Jag tycker själv att 200 kg per pipa låte konstigt mycket. Om det inte är så att hela motorn faller av, så att det blir en sammanlagd summa av 1 bortfall och 7 på lägre effekt.
Siffran som uppgavs var ett bortfall på 200 kilo. Men inget nämt om vad alla 8 rören ger tillsammans i fullt fungerandes tillstånd.
En fråga bara.
Vad baserar du 2,5 kg luftförbrukning på?

Kul att du kastade lite ljus över det hela. Orkar jag ska jag kolla vidare.

Göran Malmberg.

Hej!
Bara en liten tanke..
Kan det inte bli en inverkan på bakvingen av all avgasmassa som passerar strax vid sidan och under i 400-500km/h (förutom raketfenomenet"? Isf kan jag tänka mig att downforcen blir lidande i den stora grad som 200kg tillsammans. Vingen sitter mkt högt upp och en aning snedbelastning borde garranterat kännas..... Vingen ska tydligen ta en down force på ca 2ton. Bara en fundering

2,5 kg/s är baserat på 8,2 liter, 8000 rpm och 3,3 bars laddtryck.

Sätter man en dysa i mynningen så borde man väl få en tryckökning där, mao mottryck? Låter inte så bra...

Eller är jag ute på den tunna Decemberisen nu?