Un Estudio Numérico Detallado sobre las Interacciones Aerodinámicas de Ruedas en Tándem en un Vehículo Genérico
Autores: Radovic, Radoje; Salehi, Fatemeh; Diasinos, Sammy
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un Estudio Numérico Detallado sobre las Interacciones Aerodinámicas de Ruedas en Tándem en un Vehículo Genérico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Ruedas
Rendimiento aerodinámico
Rueda trasera
Campo de flujo
Valores de resistencia
Separación de ruedas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las ruedas contribuyen significativamente al rendimiento aerodinámico de los vehículos terrestres. Muchos estudios se han centrado en investigar una sola rueda, ya sea de forma aislada o en un guardabarros. Sin embargo, ha habido menos atención en el campo de flujo alrededor de una rueda trasera, especialmente al considerar la proximidad variable a la rueda delantera, a pesar de su importancia en las fuerzas aerodinámicas. En este estudio, se modifica un cuerpo de referencia genérico y se le adapta una rueda trasera dentro de un guardabarros, y se analiza mientras varía el espaciado de las ruedas. Se empleó modelado de Navier-Stokes promediado por Reynolds (RANS) para permitir considerar múltiples variaciones y el modelo produjo resultados en buena concordancia con los resultados experimentales. Los resultados confirman que dos vórtices de salida del guardabarros trasero superior solo están presentes cuando el espaciado de las ruedas es corto. Se encontró que los valores de resistencia eran mínimos para el espaciado de las ruedas a una distancia crítica de 1.5 diámetros de rueda. A este espaciado de rueda, se evita la formación del vórtice de chorro exterior en la rueda trasera, y por lo tanto, la resistencia de la rueda trasera se reduce en más del 10%. Cualquier reducción adicional en el espaciado no proporciona beneficios en la resistencia. Además, el flujo de salida del guardabarros delantero se proyecta más lejos del cuerpo, atrayendo flujo del guardabarros trasero hacia el vórtice de chorro exterior.
Descripción
Las ruedas contribuyen significativamente al rendimiento aerodinámico de los vehículos terrestres. Muchos estudios se han centrado en investigar una sola rueda, ya sea de forma aislada o en un guardabarros. Sin embargo, ha habido menos atención en el campo de flujo alrededor de una rueda trasera, especialmente al considerar la proximidad variable a la rueda delantera, a pesar de su importancia en las fuerzas aerodinámicas. En este estudio, se modifica un cuerpo de referencia genérico y se le adapta una rueda trasera dentro de un guardabarros, y se analiza mientras varía el espaciado de las ruedas. Se empleó modelado de Navier-Stokes promediado por Reynolds (RANS) para permitir considerar múltiples variaciones y el modelo produjo resultados en buena concordancia con los resultados experimentales. Los resultados confirman que dos vórtices de salida del guardabarros trasero superior solo están presentes cuando el espaciado de las ruedas es corto. Se encontró que los valores de resistencia eran mínimos para el espaciado de las ruedas a una distancia crítica de 1.5 diámetros de rueda. A este espaciado de rueda, se evita la formación del vórtice de chorro exterior en la rueda trasera, y por lo tanto, la resistencia de la rueda trasera se reduce en más del 10%. Cualquier reducción adicional en el espaciado no proporciona beneficios en la resistencia. Además, el flujo de salida del guardabarros delantero se proyecta más lejos del cuerpo, atrayendo flujo del guardabarros trasero hacia el vórtice de chorro exterior.