Τεχνολογία: Porsche Taycan Aerodynamics Explained

Δύο βίντεο που καταδύονται στα μυστικά του ηλεκτρικού σπορ αυτοκινήτου

Σε αυτό το βίντεο, εμείς (Wouter Remmerie και ομάδα στο AirShaper) θα εξετάσει τα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά της Porsche Taycan και θα την προετοιμάσει για δοκιμές στο δρόμο! Ιδιαίτερες ευχαριστίες στον Κέντρο Porsche στο Mechelen, Βέλγιο, που μας άφησες να παίξουμε με αυτό το φανταστικό αυτοκίνητο. 😊

Βελτιστοποιήσαμε το πίσω μέρος της Porsche Taycan χρησιμοποιώντας την τεχνική μας Aerodynamic Shape Optimization (για να δημιουργήσει περισσότερη κάθετη δύναμη). Σε αυτό το βίντεο, γνωρίζουμε από κοντά όλα τα άλλα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά αυτού του αυτοκινήτου (υποδάπεδο, διαχύτης, τροχοί κ.λπ.).

Δάπεδο

Υποδάπεδο Στον μπροστινό διαχωριστή, ο αέρας πηδά κάτω από το αυτοκίνητο και επιταχύνεται καθώς εισέρχεται στο κανάλι που σχηματίζεται από την επιφάνεια του δρόμου και το κάτω δάπεδο του αυτοκινήτου. Αυτή η αυξημένη ταχύτητα θα μειώσει την πίεση, δημιουργώντας μια δύναμη αναρρόφησης που τραβάει το αυτοκίνητο προς τα κάτω (κάτι που είναι καλό για χειρισμό). Στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, το κάτω δάπεδο μπορεί να γίνει πολύ λείο και επίπεδο, καθώς κάθεται κάτω από την μπαταρία και καθώς έχουν πολύ λίγα εκτεθειμένα εξαρτήματα, έτσι ο αέρας διατηρεί την ταχύτητά του και συνδέεται με τον διαχύτη στο πίσω μέρος, όπου συνδέεται με το wake πίσω από το αυτοκίνητο, μειώνοντας την αντίσταση, αυξάνοντας την κάθετη δύναμη και ούτω καθεξής.

Τροχοί

Porsche Taycan
Το αεροπλάνο ξεκινά από μπροστά

Οι τροχοί είναι μια σημαντική πηγή αεροδυναμικής αντίστασης στα αυτοκίνητα. Είναι μεγάλα, μη θωρακισμένα στοιχεία που περιστρέφονται στον αέρα και λειτουργούν σαν μίξερ. Όχι μόνο παράγουν οι ίδιοι έλξη, αλλά δημιουργούν επίσης τυρβώδη αέρα κατάντη, που μπορεί να αυξήσει/μειώσει την απόδοση αλλού.

Η Porsche έχει τοποθετήσει στο αυτοκίνητο αεροκουρτίνες, οι οποίες είναι κανάλια στον μπροστινό προφυλακτήρα. Το άνοιγμα στο μπροστινό μέρος δέχεται την υψηλή πίεση που βρίσκεται στο ρύγχος του αυτοκινήτου, η οποία στη συνέχεια επιταχύνεται για έξοδο με υψηλή ταχύτητα μέσα από μια σχισμή στο πίσω μέρος του μπροστινού προφυλακτήρα, ακριβώς μπροστά από τον μπροστινό τροχό. Αυτό δημιουργεί μια κουρτίνα, προστατεύοντας τον ταραχώδη αέρα που βγαίνει από τον περιστρεφόμενο τροχό.

Ένα άλλο χαρακτηριστικό είναι οι αεροδυναμικές ζάντες. Για να περιορίσει την αντίστασή τους, η Porsche δημιούργησε μια ζάντα που είναι πιο «καλυμμένη» από μια κανονική ζάντα. Δεύτερον, το προφίλ των ακτίνων έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε ο αέρας να γλιστράει όμορφα στις ακτίνες, αντί να ωθείται μακριά από πιο αμβλεία σχήματα ακτίνων.

Τέλος, η Porsche και εκτροπείς αέρα μπροστά από τους τροχούς: πρόκειται για μικρές «ράμπες» που εκτρέπουν τον αέρα ώστε να μην χτυπήσει απευθείας τους τροχούς (όπου θα δημιουργούσε μια μεγάλη αφύπνιση). Αυτά υπάρχουν τόσο στους μπροστινούς όσο και στους πίσω τροχούς.

Πίσω αεροτομή

Η ενεργή πίσω αεροτομή θα επεκταθεί αυτόματα όταν πηγαίνετε αρκετά γρήγορα για να βελτιώσετε την κάθετη δύναμη και την αεροδυναμική ισορροπία του αυτοκινήτου.

Ψύκτες

Ο αέρας διοχετεύεται μέσω των ψυκτών και αυτό αντιπροσωπεύει απώλεια ενέργειας. Έτσι, όταν δεν χρειάζεστε πλήρη ισχύ ψύξης, καλό είναι για την αποτελεσματικότητα να κλείσετε (μερικώς ή πλήρως) την είσοδο των ψυκτών. Αυτό θα μειώσει την ενέργεια που χάνεται στον αέρα που διέρχεται από τους ψύκτες και θα κάνει τον αέρα να κυκλοφορεί γύρω από το αυτοκίνητο.

Υψος από το έδαφος

Η Porsche Taycan έχει εξαιρετικά χαμηλό συντελεστή οπισθέλκουσας 0,22 και ένα από τα κόλπα για να το πετύχετε αυτό είναι να χαμηλώσετε το ύψος οδήγησης του αυτοκινήτου. Το να χαμηλώσετε το ύψος οδήγησης σε χαμηλές ταχύτητες δεν θα ήταν πρακτικό για την απόσταση από το έδαφος λόγω ανοιγμάτων ταχύτητας κ.λπ., επομένως χαμηλώνεται δυναμικά καθώς το αυτοκίνητο ανεβάζει ταχύτητα. Ένα χαμηλότερο ύψος οδήγησης έχει επίσης θετικό αντίκτυπο στον χειρισμό του αυτοκινήτου, καθώς η κάθετη δύναμη συνήθως αυξάνεται με το μειωμένο ύψος οδήγησης.

Τούφες

Εξοπλίσαμε το αυτοκίνητο με τούφες, που είναι μικρά νήματα από μαλλί που θα ευθυγραμμιστούν με τον τοπικό προσανατολισμό της ροής αέρα. Αυτό μας επιτρέπει να αναλύσουμε τα μοτίβα ροής και να δούμε πού ο αέρας έχει αποκολληθεί ή/και έχει γίνει τυρβώδης.

Porsche Taycan
Ένα ολισθηρό στυλ

Το επόμενο βίντεο παρακάτω

Στο επόμενο βίντεό μας, θα πάρουμε το αυτοκίνητο για μια βόλτα και θα συγκρίνουμε τα μοτίβα της τούφας με αυτά που είδαμε στις προσομοιώσεις!

Σε αυτό το δεύτερο βίντεο για την Porsche Taycan Aerodynamics, θα πάμε το αυτοκίνητο στο δρόμο για να συγκρίνουμε την κίνηση της τούφας με δεδομένα προσομοίωσης. Ιδιαίτερες ευχαριστίες στον Κέντρο Porsche στο Mechelen, Βέλγιοπου μας άφησες να παίξουμε με αυτό το φανταστικό αυτοκίνητο 😊

Στο τελευταίο μας βίντεο, είχαμε εξοπλίσει την Porsche Taycan με μια σειρά από τούφες.

Πίσω τζάμι & αεροτομή

Στο πίσω τζάμι και στο σπόιλερ, καμία από τις τούφες δεν κινείται. Αυτό οφείλεται στο ότι η ροή σε αυτήν την περιοχή παραμένει καλά στερεωμένη και στρωτή. Υπάρχει κάποια επιβράδυνση της ροής λόγω της «αρνητικής» καμπυλότητας του παραθύρου, αλλά αυτό δεν οδηγεί σε διαχωρισμό.

Porsche Taycan
Οι βελτιώσεις αεροσκαφών μπορούν να έρθουν από πίσω

Πίσω τροχοί

Οι πίσω τροχοί δημιουργούν μια τυρβώδη ζώνη που εκτείνεται προς τα κάτω (προκαλώντας μεγάλη κίνηση των τούφων στον πίσω προφυλακτήρα) και επίσης προς τα πάνω (δημιουργώντας κίνηση και πάνω από τον τόξο του τροχού). Το τελευταίο εκτείνεται μέχρι την πίσω αεροτομή.

Α-κολόνα και πλαϊνό παράθυρο

Καθώς ο αέρας περνάει από το μπροστινό παρμπρίζ προς το πλαϊνό παράθυρο, καμπυλώνει γύρω από την κολόνα Α. Με αυτόν τον τρόπο, δημιουργείται μια δίνη που τοπικά σπρώχνει τον αέρα προς τα πάνω, ακριβώς πίσω από την κολόνα Α. Αυτή η ανοδική κίνηση εκτείνεται περαιτέρω προς τα κάτω και στο πάνω μέρος του πλαϊνού παραθύρου.

Μπροστινοί τροχοί

Οι μπροστινοί τροχοί δημιουργούν επίσης μια τυρβώδη ζώνη, η οποία εκτοξεύεται προς τα έξω και προς τα πάνω. Πιο κάτω, αυτή η ζώνη αντισταθμίζεται από τον αέρα που βγαίνει από το μπροστινό καπό, το οποίο δημιουργεί μια ζώνη συνδεδεμένου αέρα που καμπυλώνεται προς τα κάτω στις πλευρές.

Προβολείς

Οι προβολείς βρίσκονται σε μια «τσέπη» στο αμάξωμα. Καθώς ο αέρας αναπηδά από αυτή την τσέπη, τοπικά διαχωρίζεται από το αμάξωμα και αφήνει πίσω του μια τοπική φυσαλίδα διαχωρισμένης, τυρβώδους ροής. Αυτό μπορεί να φανεί τόσο στην προσομοίωση όσο και στην κίνηση της τούφας.

Περισσότερα Tech από την AirShaper

Τεχνολογία: Coastdown Testing

Συνέντευξη: Ο Χένρικ Φίσκερ μιλά για το πιο βιώσιμο όχημα στον κόσμο

Συνέντευξη: Από Ferrari μέχρι Solar Cars

Ανάλυση: Tesla Cybertruck—Είναι πιο βελτιωμένο από όσο φαίνεται;

Τεχνολογία: Γιατί η αεροδυναμική έχει σημασία

Τεχνολογία: Πώς η αεροδυναμική επηρεάζει το εύρος των EV