Эксплуатация и ремонт
легковых и грузовых автомобилей


Книга самодеятельного конструктора автомобилей В.М. Геслер, В.В. Яуре

сила сопротивления воздушной среды

Во время движения автомобиля, особенно с большими скоростями, на него действует сила сопротивления воздушной среды. При невысоких скоростях движения эта сила настолько мала, что практически не оказывает значительного влияния на движение автомобиля. Однако с увеличением скорости сила сопротивления настолько возрастает, что не учитывать ее уже нельзя. Величина этой силы зависит не только от скорости движения, но и от лобовой площади движущегося автомобиля, а также от формы и шероховатости его поверхности. Факторы, влияющие на величину этой силы, характеризуются коэффициентом сопротивления воздуха, зная который, а также зная площадь лобового сечения, нетрудно определить значения силы сопротивления воздуха для различных скоростей движения.

Лобовая площадь F представляет собой площадь проекции автомобиля на плоскость, перпендикулярную его продольной оси ( 10). Коэффициент обтекаемости Ка, зависящий от формы поверхности автомобиля и ее шероховатости, обычно определяется экспериментальным путем. При проектировании новых моделей автомобилей величину лобовой площади и коэффициента обтекаемости берут по аналогии с существующими конструкциями.

Среднее значение лобовой площади для легковых автомобилей лежит в пределах 1,4 ... 2,6 м2, а среднее значение коэффициента Кв — в пределах 0,3 . . . 0,5. Для проектируемых небольших автомобилей значение лобовой площади надо брать меньше, а коэффициент сопротивления воздуха брать ближе к большей величине. Если известны ширина и высота создаваемого автомобиля, лобовую площадь для легковых автомобилей вычисляют по приближенной формуле F=0,775BH, где В — ширина, Н— высо-м автомобиля.

Есть II другие силы, действующие на автомобиль при его движении. В отличие от рассмотренных выше, которые всегда ЯВЛЯЮТСЯ силами сопротивления движению, эти силы могут и определенных условиях способствовать движению автомобиля, являясь его движущими силами. К ним относятся сила тяжести на уклоне и сила инерции при замедлении хода.

Действие силы тяжести на уклоне хорошо известно каждому из нас. Идя по горизонтальной поверхности, мы не особенно ощущаем действие этой силы. Но вот дорога пошла в гору, идти стало труднее и на том же участке пути приходится затратить больше энергии, чем при ходьбе по ровной горизонтальной поверхности. На спуске же, наоборот, эта сила ускоряет наше движение. Теперь приходится прилагать усилие, чтобы замедлить движение, противодействовать этой силе.

Статья размещена в рубрике: Самостоятельное конструирование автомобилей