Numerisk beräkning av luftmotstånd på en personbil vid kurvtagning

Typ
Examensarbete för kandidatexamen
Bachelor Thesis
Program
Publicerad
2017
Författare
Berndtsson, Aliki
Hagvall, Robin
Josefsson, Erik
Ljungqvist, Filip
Persson, Mattias
Roos, Love
Modellbyggare
Tidskriftstitel
ISSN
Volymtitel
Utgivare
Sammanfattning
Inom fordonsindustrin ligger idag stort fokus på att minska utsläpp från personbilar. Ett steg i detta är att minska bränsleförbrukning genom förbättring av fordonens aerodynamik. Bränsleförbrukningen mäts genom standardiserade körcykler som inte tar hänsyn till de aerodynamiska förlusterna som uppstår vid kurvtagning. Det är idag oklart huruvida detta ger en påtaglig inverkan på bränsleförbrukningen. Syftet med den här studien är att skapa förståelse för hur luftmotståndet hos en personbil påverkas vid kurvtagning. Då industrin idag undersöker hur sidvind påverkar aerodynamiken genom att snedställa fordonet i en vindtunnel är det av stort intresse att undersöka om detta kan användas för att approximera kurvtagning. Studien inriktar sig därför främst på att, med hjälp av programvara för Computational Fluid Dynamics (CFD) och fordonsmodellen DrivAer, simulera och studera skillnaden mellan tre olika strömningsfall: körning på raksträcka, snedställning och kurvtagning. Resultatet visar att luftmotståndet ökar vid kurvtagning jämfört med snedställning och att sidkraften riktas inåt kurvan, medan den vid snedställning riktas åt motsatt håll. Vidare visar det sig att öppna fälgar ger större påverkan på luftmotståndet vid kurvtagning än stängda fälgar. Dessutom konstateras att kraftkoefficienterna CD, CL och CS är kraftigt beroende av kurvradien. Det är tydligt att kurvtagning har stor påverkan på aerodynamiken. Exempelvis ökar CD med 11 % mellan rak körning och körning i en kurva med en radie på 200m.
Beskrivning
Ämne/nyckelord
Energi, Transport, Hållbar utveckling, Farkostteknik, Strömningsmekanik och akustik, Energy, Transport, Sustainable Development, Vehicle Engineering, Fluid Mechanics and Acoustics
Citation
Arkitekt (konstruktör)
Geografisk plats
Byggnad (typ)
Byggår
Modelltyp
Skala
Teknik / material