Использование эффекта Вентури

Если мы исследуем спойлер на DTM / ITC Mercedes Benz 1996 года, показанном выше, мы заметим, что он не имеет никакого рассекателя. В действительности, это противоположность рассекателя. Нижняя часть спойлера искривляется назад к автомобилю, вместо того, чтобы выдаваться вперед в область застоя. Проектировщики попытались заставить течь воздух высокого давления перед спойлером под автомобилем. Таким способом они могли максимизировать эффект Вентури под передней частью автомобиля. В сущности, область переднего спойлера автомобиля образует "мини туннель граунд-эффекта". В области "сужения" Вентури воздушный поток ускоряется и, следовательно, локальное давление понижается. Это создает прижимную силу. Чем длиннее будет область сужения, тем большая прижимная сила может быть создана. На рисунке ниже приведена упрощенная схема потоков воздуха над и под автомобилем со спойлерным Вентури.

Есть множество возможных модификаций идеи рассекатель/спойлерный Вентури. Некоторый спортивные автомобили используют только рассекатель или только спойлерный Вентури. Другие разработчики попытались объединить эти два устройства в попытке максимизировать переднюю прижимную силу в пределах современных правил (которые обычно требуют плоского днища от передней до задней оси). Ниже показано два примера использования комбинированных конструкций рассекатель/Вентури. Обратите особое внимание, что Volvo S -40 имеет передний рассекатель, находящийся вверху над входом в Вентури.

И настало время поговорить о вещах, о которых я умалчивал: сопротивление и прижимная сила пропорциональны квадрату скорости. Вы можете это почувствовать: на низких скоростях, например при прохождении узких шпилек, имеет значение только чисто механический баланс автомобиля. Но как только вы набираете скорость, в действие вступают аэродинамические эффекты. И с определенной точки они даже становятся доминирующими. Обычно вождение автомобиля на и около максимальной скорости является вопросом чисто аэродинамического баланса. Запомните это. Если, например, ваш автомобиль обладает недостаточной поворачиваемостью в паре шпилек, но в остальных случаях ведет себя прекрасно, не пробуйте добавлять переднюю прижимную силу: это будет абсолютно бесполезно при прохождении шпилек и нарушит баланс вашего автомобиля на всей остальной части трассы.

Срыв потока

"Срыв потока" говорит сам за себя, это происходит, когда "поток" "отделяется" от поверхности. Фактически срыв потока отмечает начало турбулентного течения. На низких скоростях, жидкости текут ламинарным способом: прямо вперед, никаких завихрений, нет смешивания слоев. С энергетической точки зрения это очень выгодно, ламинарное течение требует очень небольшого количества энергии.

Как только превышена некоторая критическая скорость (или если падает плотность или вязкость жидкости, но это не происходит в случае радиоуправляемых автомоделей), в так называемом пограничном слое начинают появляться небольшие вихри. И довольно скоро течение становится полностью турбулентным, что требует намного больших затрат энергии.

Что касается антикрыла, срыв потока происходит, когда скорость воздуха или угол атаки слишком высоки.

Предположим, что вы нуждаетесь во всей прижимной силе, которую вы только можете получить, поэтому вы устанавливаете антикрыло под большим углом (Это так называемый "угол атаки").

При определенной скорости, воздух с нижней стороны антикрыла сорвется и пойдет по прямой вместо следования вдоль контура крыла, и заполнит область низкого давления за задним краем антикрыла. Поток отделился от поверхности, потому что давление в области низкого давления уже недостаточно низкое для "всасывания воздуха наверх".

Что это означает: антикрыло потеряло св ою аэродинамическую эффективность. Область под задним краем антикрыла, которая должна быть областью низкого давления, теперь заполнена небольшими вихрями.

Попросту, вы можете перестараться с этим. Любое данное антикрыло может обеспечить только определенную прижимную силу, и если вы установите его с углом атаки, который слишком велик, или оно должно работать на слишком больших скоростях, антикрыло станет чрезвычайно неэффективным. Что вам нужно, так это большое антикрыло (большая поверхность).