Картинг-блог школы и команды SNC RACING SCHOOL: post #874 — TG.ME

Перевод на русский: Аэродинамика с активными элементами широко используется в автомобильной промышленности. Современные спортивные автомобили постоянно регулируют крылья, закрылки, дорожный просвет и каналы воздушного потока в зависимости от скорости и условий движения. На высоких скоростях цель обычно — снизить сопротивление и повысить эффективность на прямых. При торможении или в поворотах приоритет смещается в сторону увеличения прижимной силы для лучшего сцепления и стабильности. В картинге, очевидно, нет подвижных крыльев или гидравлических аэросистем, но в каком-то смысле активная система у нас всё же есть — это пилот. В предыдущем видео мы говорили о классической «укладке» (tuck), когда пилот опускает верхнюю часть тела на прямых, уменьшая лобовую площадь. Мы уже доказали, насколько это эффективно. Недавно я получил сообщение с предложением новой вариации этого движения. Вместо того чтобы просто наклоняться вперёд, пилот сдвигается вперёд в сиденье, опуская шлем, грудь и руки, при этом колени поднимаются выше. На первый взгляд это выглядит очень перспективно. За счёт смещения вперёд уменьшается высота шлема и рук, опускается грудная клетка. Всё это — основные аэродинамические препятствия в картинге, мешающие картам набирать скорость. Но есть одно большое преимущество. В отличие от классической укладки, эта позиция позволяет пилоту естественно смотреть вперёд. В стандартной полной укладке видимость часто сильно ухудшается. Так что вопрос простой: какой метод действительно лучше? Чтобы ответить на него корректно, мы построили специальную 3D-модель новой «скользящей вперёд» позиции и сравнили её напрямую с традиционной укладкой. В самой передней части карта ничего неожиданного не происходит. Поток воздуха замедляется у бампера, формируя ожидаемую точку стагнации. Скорость падает, давление растёт, и мы видим привычную зону пониженного давления под бампером, создающую прижимную силу спереди. До этого момента обе конфигурации ведут себя одинаково. Первое серьёзное отличие появляется, когда поток достигает верхней части передней панели. В традиционной укладке шлем расположен очень близко к передней панели, и пилот фактически блокирует поток, не давая воздуху проникнуть глубже в кокпит. В случае со смещением вперёд мы видим более контролируемое распределение давления. Если переключиться в 3D-вид, разница становится ещё очевиднее. Посмотрим сначала на руки. В положении со смещением вперёд руки расположены более плавно по отношению к потоку. Мы не создаём больших поверхностей, перпендикулярных воздуху. В традиционной укладке руки стоят более вертикально и сильнее перпендикулярны потоку, что создаёт зоны повышенного давления и напрямую увеличивает сопротивление. Однако смещение вперёд даёт и другой эффект — колени поднимаются выше. И да, на 3D-карте давления мы действительно видим рост давления в области коленей. Здесь всё превращается в баланс. Не существует «серебряной пули», которая исправляет всё без последствий. Чтобы лучше понять, что происходит за пилотом, нужно посмотреть сверху. Анализ потока примерно на высоте 50 см даёт чёткую картину формирования следа. И здесь разница заметна. Пилот в положении со смещением вперёд оставляет за собой значительно меньший турбулентный след по сравнению с традиционной укладкой. Меньший след означает меньшую зону пониженного давления, тянущую карт назад, а значит — меньшее сопротивление. Теперь рассмотрим очень распространённую реальную ситуацию. Что если пилот делает классическую укладку, но всё же немного поднимает голову, чтобы видеть трассу? Это «полу-укладка», которую мы видим постоянно. С аэродинамической точки зрения она почти копирует полный вариант. Распределение давления остаётся очень похожим. Зона пониженного давления над шлемом практически не меняется. Единственное заметное отличие — немного более высокая зона давления спереди шлема из-за его положения. Иными словами, как только вы нарушаете идеальную укладку, её аэродинамическое преимущество начинает исчезать. Теперь к цифрам. Согласно симуляции, метод со смещением вперёд снижает сопротивление примерно на