aerodinamik direnc

8/2/2019 aerodinamik direnc

1/23

AERODNAMK DREN

VEDREN GC

Erdal TOPRAK Grkem SEZER


2/23

Aerodinamik, genel anlamda havann kuvvetsel etkilerini inceleyen bilim daldr.Kat bir cisim etrafnda akan hava veya hareketsiz duran hava iinde hareket edenkat cisim sz konusu olduunda aerodinamik etkiler ortaya kar.

ekil.1 Rzgar tnelinde tat zerindeki ak eklinin belirlenmesi iin deney yaplrken

1.Tat evresindeki Genel Hava Akm ve nemi


3/23

Sabit hzl bir akkan bir gvde etrafnda aktnda, iki bileenden oluan bir diren kuvveti

oluur. Bu bileenler, yzeyin yapkanlk etkisine baml yzey srtnme direnci ve gvdeye etkieden ana akn basn dalmnn sonucu olarak meydana gelen basn direncidir.

Basn merkezi ad verilen bir noktaya etki eden aerodinamik kuvvet, genellikle u geneleitlikle ifade edilir.

Basn merkezi, bileke aerodinamik kuvvetin etki ettii noktalardr. Arlk merkezininaksine sabit deildir ve hava akna bamldr. Yksek hzlarda, ne doru kayma eilimindedir

2. Aerodinamik Diren Kuvveti

Fdrag= Diren Kuvveti

fluid= Akkann Younluu

Vfluid= Akkann Hz

Cd = Diren Katsays

A = n Yzey Alan


4/23

3. n Yzey Alan

ekil.2 Tatn kesit alan

Tat endstrisinde btn bu aerodinamik katsaylarn maksimum kesit alan ile ilgiliolduu kabul edilmektedir. Bu alan pratik olarak tatn n kesit alan ile ayndr ve genellikle

referans alan veya karakteristik alan olarak adlandrlr. Ayrca bu alan lastiklerin hava akmnakar olan ksmlar da kapsar.

Not:Binek Aralarda yaklak olarak 1,5 ila 2 m kare civarndadr.


5/23

ekil.3 Baz Ara Formlarna Gre Diren Katsaylar

4. Cd = Diren Katsays Tayini


6/23

Tablo.1 Baz Aralarn Aerodinamik Diren Katsaylar



7/23

Aerodinamik diren katsays ayn zamanda, reynolds saysnn da bir miktaretkisi altndadr, bilindii gibi reynolds says;

Re= pvdu

Burada;

p :younluk, kg / m

v :hz, m /s

d : karakteristik boyu, m

u : dinamik viskozite, kg /ms


Re = ...................... < 2000 Laminer ak

Re = .......................< 2300 Gei Blgesi

Re = ........................> 2300 Trblansl ak

Not:Trblansl ak istenmeyen bir durumdur.


8/23

Tat etkileyen aerodinamik diren, esas olarak u elemanlardan olumaktadr;

Tatn arka ksm blgesinde meydana gelen trblansn oluturduu diren,zellikle arka ksm olmak zere, tat gvdesinin biimine bamldr. Aerodinamik ennemli bileeni budur ve toplam aerodinamik direncin, %80i kadardr.

Tatn d yzeylerinden akan havann neden olduu yzey srtnmesi. Normaldurumdaki bir otomobilde bu bileen, toplam aerodinamik direncin, %10 u kadardr.

Soutma ve havalandrma amacyla tatn radyatr sisteminde veya i ksmlarndangeen havaya bal olarak oluan i diren. Aerodinamik direncin %10 u kadardr.

5. Aerodinamik Diren

5 A di ik Di


9/23

Hesaplamalar basitletirmek amacyla, bu kuvvetlerin tm tek bir kuvvete indirgenir veaerodinamik diren olarak adlandrlr. Toplam aerodinamik kuvvetin, tatn hareketidorultusundaki bileeni olan aerodinamik diren;

Rax =0,5*p*Cd*A (V +,- Vo)Eitlii ile hesaplanabilir.

Burada ;

Cd :Aerodinamik diren katsays. p :Havann younluu, kg / mA :Tatn n iz dm alan, m,V :Tatn hz m / s,Vo :Hareket dorultusundaki rzgr hz, m / s (harekete kar ise pozitif)dir.

Havann younluu (p) nun belirlenmesinde kullanlan atmosferik koullar genellikle;

Basn =98...101kPa,Scaklk =15...25 santigrat derece arasndadr

5. Aerodinamik Diren

6 CFD t k l ji i


10/23

A rgs

zmleme

Analiz

Olmak zere 3 blmden olumaktadr.

1.Modelin Hazrlanmas

6. CFD teknolojisi

6 CFD t k l ji i


11/23

2. A yapsnn oluturulmas ve snr artlarnn verilmesi

6.CFD teknolojisi

6 CFD t k l ji i


12/23

3.zmleme yaplmas

6.CFD teknolojisi

6 CFD teknolojisi


13/23

4.Sonularn irdelenmesi

Hz Dalm

6.CFD teknolojisi

6 CFD teknolojisi


14/23

Arka ksm hz dalm

6.CFD teknolojisi

6 CFD teknolojisi


15/23

Basn dalm

6.CFD teknolojisi

7 Aerodinamik Direncin Drlmesi


16/23

Tat performansn arttrmak iin en kkl deiiklikler aerodinamik zelliklerzerindedir. Aerodinamik stilin deitirilmesi srasnda tatn yapsal tasarm, yoltutu kabiliyeti, gvenilirlii ve hepsinden nemlisi kolay retilebilirlii gibi birok konugz nnde tutulmaldr. Aerodinamik deiiklikler tatn d cephesi ile ilgili olduu

iin gerekli teknik stnlkleri salamakla birlikte mterinin houna gidecek nitelikleride iermelidir.

7. Aerodinamik Direncin Drlmesi



17/23

1. deal Aerodinamik ekil

Tablo: uzunluk ve ykseklik oranna gre tatlarn sahip olduu ortalama diren katsaylar.

Elde edilebilecek en ideal ekil, su damlas eklidir. Bu eklin uzunluunun yksekliineoran 2,4 olduunda aerodinamik diren katsays 0,04e kadar dmektedir.

Aerodinamik direncin en nemli kaynaklar: Gvde direnci;basn dalmnn yatay bileeninden dolay.

Akkan direnci;vortekslerin olumasndan ve aerodinamik kaldrma kuvvetinden dolay. Srtnme direnci;tat d yzeyinin hava ile temasndan dolay. hava akm;tat sistemi iindeki boluklarda havann dolamasndan dolay




18/23


Arka ksmda oluabilecek trblansn nne geebilmek iin arkaksmdaki eim asnn 30 dereceden kk olmas istenmektedir. Bu durumun

gzetilmesinden dolay fastbackotomobiller ortaya kmtr.



19/23

n ve arka teker aklklarndan dolay tat evresinde vortekslerolumaktadr. Bunun nne geebilmenin tek yolu tekerlek boluklarn kapatmaktr.

Bu arka tekerleklere tamamen uygulanabilinmesine ramen n teker aksam hareketliolduundan n teker boluklarna mdahale edilememektedir.




20/23


Aracn altnn ak olmas durumunda, ara altndaki paralarn aktabulunmasndan dolay byk bir aerodinamik diren olumaktadr. Bu aktakiparalar hava akmn yavalatarak aerodinamik kaldrmaya neden olurlar. Bundan

tr ara altlarnn kapal olmas tercih sebebidir.



21/23

Arka ksmda oluabilecek trblansn nne gemenin bir dier yolu da araarkasna kanat takmaktr. Tavan ksmndan ayrlan hava akmnn byk birblmn ynlendirerek arka ksmda trblansn olumasn engeller.




22/23

Ara altna n tarafta dar, arkaya doru genileyen kanallar aldnda, n

taraftan giren hava arkaya doru genilemekte ve bu sayede arka tarafta basndmesi yaanmaktadr. Bu basn dmesinden tr arka ksmda aaya dorunet bir kuvvet oluup aracn yol tutu kabiliyeti artmaktadr.



23/23

Dinlediiniz in

TEEKKR EDERZ

aerodinamik direnc

Documents