مقایسه اثر دو اسپویلر برای آیرودینامیک اتومبیل F1،شبیه سازی با انسیس فلوئنت
۶۳۶,۰۰۰ تومان تخفیف دانشجویی
- در این پروژه، به شبیه سازی دو اسپویلر مختلف در حالت باز و بسته و اثر آن ها بر آیرودینامیک اتومبیل F1، با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم.
- هندسه سه بعدی این پروژه با استفاده از نرم افزار ANSYS Design Modeler ترسیم شده است.
- شبکه بندی این پروژه با استفاده از نرم افزار ANSYS Meshing انجام شده است، نوع مش پلی هدرال بوده و تعداد سلول های محاسباتی 450000 سلول می باشد.
- هدف ما مقایسه حالت باز و بسته شدن اسپویلر و مشاهده تفاوت بین نیروهای لیفت و درگ است.
بر روی افزودن به سبد خرید کلید کرده و فایل های هندسه، مش و فیلم آموزشی جامع را دریافت کنید.
برای سفارش پروژه خود و یا بهره مندی از مشاوره رایگان، با کارشناسان ما از طریق ایمیل ([email protected])، پشتیبانی آنلاین و یا واتس اپ (09126238673) در ارتباط باشید.
برای کنترل کیفیت خدمات ما میتوانید از محصولات رایگان استفاده کنید.
توضیحات
شرح پروژه مقایسه اثر دو اسپویلر بر آیرودینامیک اتومبیل F1
در این پروژه، به شبیه سازی دو اسپویلر مختلف در حالت باز و بسته و اثر آن ها بر آیرودینامیک اتومبیل F1، با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم.
خودرو به عنوان یک وسیله متحرک همیشه با جریان هوا درگیر بوده است، بنابراین علم آیرودینامیک به مهندسان کمک کرده تا بهترین عملکرد را برای خودرو داشته باشند. در سال های اخیر، علم آیرودینامیک پیشرفت فوق العاده ای را تجربه کرده است، زیرا در گذشته تنها یک بال یا اسپویلر برای بررسی تاثیر آن بر روی خودرو نصب می شد. با این حال، امروزه این فرآیند آنقدر پیچیده شده است که مهندسان ساعت های زیادی را صرف تحقیق و توسعه تونل های باد و شبیه سازهای کامپیوتری می کنند.
هندسه سه بعدی این پروژه با نرم افزار Solidworks ترسیم شده و سپس در نرم افزار ANSYS Design Modeler جهت اعمال تغییراتی وارد شده است.
شبکه بندی این پروژه را با استفاده از نرم افزار ANSYS Meshing انجام دادیم. ابتدا از شبکه تتدراهدرال استفاده کردیم و بعد مش را وارد نرم افزار فلوئنت کرده و آن را به شبکه پلی هدرال تبدیل کردیم تا هم تعداد سلول ها پایین بیاید و هم کیفیت آن ها افزایش یابد.
روش های استفاده شده
یکی از مشکلات خودروها در سرعت های بالا این است که نیروی لیفت افزایش می یابد و سپس خودرو کنترل خود را از دست می دهد. اسپویلرها برای کنترل عبور هوا از وسایل نقلیه طراحی شده اند. با این حال، طراحی دقیق این دستگاه همواره چالشی برای محققان بوده است. هنگامی که یک خودرو به سرعت بیش از 145 کیلومتر در ساعت می رسد، اسپویلر می تواند نقش بسیار مهمی را در ایمنی ایفا کند. نابراین شبیه سازی اسپویلرها در نرم افزارهای محاسباتی ضروری است. آیرودینامیک به دو بخش تقسیم می شود: افزایش نیروی رو به پایین برای کشش و پایداری خودرو و کاهش مقاومت در برابر درگ یا هوا با کمک شاسی در سرعت های بالا و شتاب های ثانویه.
مهندسان آیرودینامیک همیشه به دنبال ایجاد تعادل مناسب بین این پارامترها بوده اند. به عنوان مثال، در مسابقات فرمول یک، خودروها مجاز به استفاده از اسپویلر دو حالته هستند تا با باز کردن اسپویلر در مسیرهای مستقیم، نیروی بالابر را کاهش دهند که این امر باعث کاهش قابل توجه درگ می شود و باعث می شود خودرو به سرعت 340 کیلومتر در ساعت برسد. هدف این شبیه سازی مقایسه حالت باز و بسته شدن اسپویلر و مشاهده تفاوت بین نیروی لیفت و درگ بین این دو حالت است. این شبیه سازی با استفاده از مدل آشفتگی k-w SST انجام شده است.
نتایج شبیه سازی مقایسه اثر دو اسپویلر
در پایان فرآیند حل، کانتورهای دو بعدی و سه بعدی مربوط به فشار، سرعت، خطوط جریان و بردارهای سرعت را بدست آوردیم. علاوه بر این، مقایسه بین دو حالت نشان می دهد که نیروی بالابر در حالت بسته حدود 700 نیوتن متر بیشتر است که دلیل اصلی استفاده از اسپویلر برای پایدارتر کردن خودرو در مسیرهای پر پیچ و خم و شتاب های لحظه ای است. از طرفی نیروی پسا در حالت باز کمتر از 450 نیوتن است که این نیز نشان دهنده این است که در مواردی که نیازی به استفاده از نیروی داون فورس نیست و سرعت مطلوبتر است، باز کردن اسپویلر و استفاده از کاهش پسا سیستم، نیروی کشش را می تواند به طور قابل توجهی کاهش دهد. همچنین نتایج نشان داد که پروفیل زاویه بازتر بهتر از اسپویلر بسته (زاویه صفر درجه) عمل می کند.
Drag (N) | Lift(N) | Title | ||||
Total | viscous | Pressure force | Total | viscous | Pressure force | |
998 | 19 | 979 | -1864 | 2 | -1866 | DRS- on (Open Mode) |
1445 | 11 | 1434 | -2557 | 2 | -2559 | DRS -off (Close Mode) |
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.