HTML

Putz Patrik F1 - ppf1.blog.hu

Forma-1-ről mindenféle, de főleg technika.

A szerző a Sport Auto Magazin sportrovatának vezetője.

Ha nem akarsz lemaradni a friss posztokról, iratkozz fel a Sport Auto Magazin facebook oldalára.



Legtöbb like

Utolsó kommentek

Blogroll

Craig Scarborough scarbsf1.wordpress.com

James Allen
jamesallenonf1.com

Joe Saward joesaward.wordpress.com

Simon István szaguldocirkusz.hu

Hunnylander hunnylander.wordpress.com

Farkas Péter (origo - Görbe Tükör)
origo.hu/cimkek/forma-1-gorbe-tukor

Aerodinamika a Forma-1-ben egyszerűen - 1. rész

2011.07.22. 07:50 Putz Patrik

Azt mondják, hogy az F1-es autó voltaképpen egy fejjel lefelé fordított repülő. Ez nagyjából igaz is, leszámítva, hogy sík felületen közlekedik. Ahhoz, hogy megismerjük, mitől ragad a talajhoz nagy sebességnél, érdemes az elejéről kezdeni a történetet. Vigyázat, erősen leegyszerűsített leírások következnek*!

Kísérlet a papírlappal

Vegyünk elő egy könnyű papírlapot, fogjuk a kézbe a rövidebbik oldalánál és kb. 60 fokos szögben tartsuk lefelé ott, ahol fogjuk. A  maradék egyre jobban legörbül, a vége már függőlegesen lóg a föld felé. Fújjunk levegőt a papír felett. Láthatjuk, hogy a papír ki akar egyenesedni, mert a felette áramló levegőnek kisebb a nyomása, mint az alatta lévőnek. Jegyezzük meg, hogy a (gyorsabban) áramló levegőnek kisebb a nyomása.
 

Szűkület, tágulat

Ha egy folyadék egyenletesen áramlik egy adott keresztmetszeten, amennyiben a keresztmetszetet leszűkítjük, akkor ott fel fog gyorsulni. Fogtátok már be a kerti slagot az ujjatokkal? A mégoly gyéren folydogáló víz egyből messzire spriccel, ugye? De ugyanez történik, ha tölcsérrel öntünk folyadékot egy üvegbe: a tölcsér tetejénél lassan araszol lefelé, az alsó szűkületben meg sebesen csurog. Ugyanez fordítva is igaz: a gyors folyású patak, ha kiszélesedik, lelassul.
 

A szárny

A szárnyprofil egy olyan kontúr mentén megalkotott felület, ahol a felső és az alsó részen más sebességgel közlekedik a levegő. Ha repülőgépről beszélünk, akkor fent (általában) domborúbb a felület, így ott szűkítjük az áramló levegő útját, ami csak felgyorsulva tud átjutni ezen a szakaszon. Alul lehet kissé domború, vagy sík felület, de akár homorú is, ekkor ott még jobban lelassítjuk az áramlást. A lassabb levegőnek nagyobb lesz alul a nyomása, mint felül a gyorsabbnak, tolja hát felfelé a mi kis szárnyunkat - létrehoztuk a felhajtóerőt.
 

Ez a felhajtóerő még nagyobb lesz, ha kissé megdöntjük a szárnyat, az elejét megemeljük, úgymond növeljük a “támadási szöget” (angle of attack). Ilyenkor még az olyan szárnyprofilok is felhajtóerőt termelnek, amelyek amúgy alul-felül szimmetrikusak (a videón is ilyen látszik). Ám ezt a szöget nem növelhetjük a végtelenségig. Ha túlerőltetjük a döntést, a szárny felső oldalán, annak hátsó részénél kaotikus örvénylés (turbulencia) keletkezik, ami rontja a mi kis rendszerünket. A légáram nem tapad már a szárnyunkhoz, hanem leválik róla. Ugyanez történhet, ha a döntött szárnynál túlságosan felgyorsítjuk az áramlást, vagy a szárnyunkkal túl gyorsan hasítunk a levegőben.
 

Több elemű szárny

Ha egy nagy görbe szárnyprofilt több kisebbel helyettesítünk, akkor több felhajtóerőt tudunk kisajtolni a levegőből, anélkül, hogy leválna az áramlás, főleg alacsonyabb sebességnél. Ha láttatok már leszálláshoz készülődő repülőt, ahogy szétnyitogatja a szárnyait, tudjátok miről van szó. (Ha nem, akkor itt egy kép és egy videó)
 

Fordítsuk meg! 

Itt az idő, hogy megfordítsuk a szárnyat és felhajtóerő helyett leszorítóerőt képezzünk. Mindenki kész van? Akkor legközelebb teleaggatjuk az F1-es kocsinkat szárnyakkal és egyebekkel.
 
 
* ebben a sorozatban erősen egyszerűsített leírások lesznek. Nem rágjuk át a Bernoulli-egyenletet részleteiben, igyekszem kerülni az olyan kifejezéseket, mint a lamináris áramlás, így az eredmény közérthetőbb, de kissé elnagyolt lesz.

1 komment

Címkék: f1 autó forma 1 aerodinamika formula 1

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...

A bejegyzés trackback címe:

http://ppf1.blog.hu/api/trackback/id/tr733088199

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

nemorino 2011.07.22. 09:44:33

Még egy kísérlet papírlapokkal:
Két lapot egymástól 5-10 cm-re párhuzamosan lelógatunk és közé fújjuk a levegőt. A két lap egymáshoz közelít, jelezve, hogy a közötte áramló levegő nyomása kisebb, mint az álló levegőé.