Investigación Experimental y Numérica del Arrastre Aerodinámico de Ventilación de las Ruedas de Vehículos Pesados
Autores: Peiró Frasquet, Carlos; Stoll, Daniel; Kuthada, Timo; Wagner, Andreas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación Experimental y Numérica del Arrastre Aerodinámico de Ventilación de las Ruedas de Vehículos Pesados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Reglamentos
Certificación aerodinámica
Vehículos de carga pesada
Túneles de viento
Dinámica de fluidos computacional
Resistencia por ventilación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Debido a la normativa actual de la UE, se utilizan pruebas a velocidad constante en pistas de prueba para la certificación aerodinámica de vehículos pesados (HDV). Sin embargo, el desarrollo aerodinámico de los HDV se realiza utilizando túneles de viento y dinámica de fluidos computacional (CFD). Ambas técnicas comúnmente ignoran las pérdidas aerodinámicas por rotación de las ruedas, la llamada resistencia por ventilación, que están presentes al conducir en la carretera. Esto se debe a que no existe un túnel de viento a escala real para este tipo de vehículo con un sistema de cinta adecuado para simular la rotación de las ruedas. Además, la resistencia por ventilación de las ruedas de los HDV ha sido ignorada en CFD debido a su diseño de llanta casi completamente cerrado. Estas limitaciones conducen a una subestimación de las fuerzas aerodinámicas en comparación con los resultados en condiciones de carretera al realizar pruebas a velocidad constante. Para investigar la resistencia por ventilación de las ruedas de los HDV, se realizaron mediciones en un modelo genérico de tractor-remolque a escala 1:4.5 en el túnel de viento a escala del Modelo de la Universidad de Stuttgart. Las fuerzas aerodinámicas medidas, así como los datos del campo de flujo medidos, proporcionan la base para la definición y validación de un procedimiento para analizar la resistencia por ventilación en CFD. En consecuencia, se investigó la resistencia por ventilación de un HDV a escala real en CFD. Los resultados muestran que el dibujo de la llanta y la geometría de la llanta tienen una influencia significativa en la resistencia por ventilación que contribuye a la resistencia aerodinámica total del HDV. El presente trabajo muestra que la resistencia por ventilación tiene un impacto relevante en la resistencia aerodinámica total de los HDV y, por lo tanto, no debe ser ignorada. El enfoque CFD presentado permite evaluar la resistencia aerodinámica en condiciones reales de carretera en una etapa temprana del desarrollo del vehículo.
Descripción
Debido a la normativa actual de la UE, se utilizan pruebas a velocidad constante en pistas de prueba para la certificación aerodinámica de vehículos pesados (HDV). Sin embargo, el desarrollo aerodinámico de los HDV se realiza utilizando túneles de viento y dinámica de fluidos computacional (CFD). Ambas técnicas comúnmente ignoran las pérdidas aerodinámicas por rotación de las ruedas, la llamada resistencia por ventilación, que están presentes al conducir en la carretera. Esto se debe a que no existe un túnel de viento a escala real para este tipo de vehículo con un sistema de cinta adecuado para simular la rotación de las ruedas. Además, la resistencia por ventilación de las ruedas de los HDV ha sido ignorada en CFD debido a su diseño de llanta casi completamente cerrado. Estas limitaciones conducen a una subestimación de las fuerzas aerodinámicas en comparación con los resultados en condiciones de carretera al realizar pruebas a velocidad constante. Para investigar la resistencia por ventilación de las ruedas de los HDV, se realizaron mediciones en un modelo genérico de tractor-remolque a escala 1:4.5 en el túnel de viento a escala del Modelo de la Universidad de Stuttgart. Las fuerzas aerodinámicas medidas, así como los datos del campo de flujo medidos, proporcionan la base para la definición y validación de un procedimiento para analizar la resistencia por ventilación en CFD. En consecuencia, se investigó la resistencia por ventilación de un HDV a escala real en CFD. Los resultados muestran que el dibujo de la llanta y la geometría de la llanta tienen una influencia significativa en la resistencia por ventilación que contribuye a la resistencia aerodinámica total del HDV. El presente trabajo muestra que la resistencia por ventilación tiene un impacto relevante en la resistencia aerodinámica total de los HDV y, por lo tanto, no debe ser ignorada. El enfoque CFD presentado permite evaluar la resistencia aerodinámica en condiciones reales de carretera en una etapa temprana del desarrollo del vehículo.