Aerodynamique automobile : troncature

[invite15318416]

Bonjour à tous,

Dans le cadre du projet Eco-marathon-shell, je participe au dessin de la coque d'une voiture prototype, et surtout à son étude aérodynamique.
A ce sujet, j'ai lu dans la littérature spécialisée qu'il fallait privilégier une forme de goutte pour laminariser l'écoulement à l'arrière et diminuer la traînée. Cependant, d'après des essais en soufflerie fraîchement dépouillés, il semblerait qu'une coque tronquée à l'arrière présente si ce n'est moins de traînée, du moins des chiffres similaires.
Sauriez-vous comment expliquer ce phénomène de manière scientifique et rigoureuse ? Auriez-vous des références bibliographiques à me transmettre ?
Merci d'avance

Nathouille
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[invite084c752c]

Bizarre ce truc.
On pourrait avoir un schema et qqs dimensions?

En fait, selon la facon dont la decompression se fait, la couche limite selon ta voiture va soit: transitionner, soit decoller.
Si elle decolle, c'est tres mauvais. Tu vas avoir de gros tourbillons partout, et des pertes importantes d'energie (grosse trainee)
Si elle transitionne, et bien tu as une couche limite turbulente. Elle traine plus, mais elle a tendance a moins decoller qu'une couche limite laminaire.


Pour savoir un peu ce qu'il va se passer, il faut aller triturer du cote des gradients de pressions. Un fort gradient de pression positif fait transitionner/decoller une couche limite. Pas bon du tout!

Pour tes essais en soufflerie: avez vous une CL laminaire sur la voiture (facile a verifier avec des fils de laine, ou alors de l'huile sur la coque)? Jusqu'ou?
Tu dis coque tronquee, ok, mais tronquee comment?
Quel est le protocole utilise pour mesurer la trainee exercee?


Si tu veux voir ce qu'il se passe, le mieux, c'est d'enduire ta coque d'huile, ou alors te faire circuler des filets de fumee autour de ta voiture. Tu te renderas compte de ce qu'il se passe.

[invitedb95e946]

Salut!

Je suis dans le même projet que Nath. Voici une image de notre coque (elle fait 3.3 m de long et on roule entre 30 et 70 km/h)

http://www.flickr.com/photos/26339107@N08/2465830728/

On a bien pigé le problème de décollement/turbulence de la couche limite (ça décolle environ 70cm avant la fin et on n'a pas pu observer la transition à la turbulence, mais il y a des chances qu'elle ait lieu avant, parce que quand on a voulu la déclencher, ça n'a rien donné de plus)

Selon des études expérimentales, on peut réduire le Cx en tronquant brutalement l'arrière (20 à 50 cm). Ce serait une histoire de resserrement du sillage, mais on arrives pas à en savoir plus... Si vous avez des idées/infos...

merci!!

[calculair]

J'ai déjà vu des articles sur ce type de sujet.

Je type d'observation est à l'origine des Winglets que l'on dispose en bout d'aile sur les avions de lignes modernes. La réduction de trainée est significative, de l'ordre de 10%

Il faut limiter les phénomènes de turbulence lié au décolement de la couche limite.
Les avions ont parfois à l'arrière du fuselage des mini micro ailes ( disons cela resemble à une tole collée au fuselage pour retarder ce type de decolement.

Regarder et observer bien les petits details existant sur les ailes ou le fuselage, ce sont rarement des accesoires pour améliorer l'esthétique !!!

Je ne pense pas que vous avez interet a terminer l'arrière de façon trop pointue

En tous les cas pour des vehicules roulant à vitesse elevée, la forme arrondie du dessus et la forme plate du dessous font resembler ce type de profil à une aile d'avion et le risque de decolage du vehicule est grand si cet aerodynamisme est mal etudié; ( voir ailes d'avion )

[A voir en vidéo sur Futura]

[calculair]

En plus des problèmes d'aerodynamisme des avions allez voir sur ce site vous trouverez des infos interessantes

il y a aussi sur internet pleins d'etudes sur la reduction des frotements y compris des pneus pour reduire la consommations des autos

http://www.imaginascience.com/articl...biles.php#haut

[sitalgo]

B'jour,

D'après ce que j'ai vu et n'étant pas spécialiste, quand on tombe sur un site sérieux, l'arrière tronqué nuit à l'aérodynamisme et on peut en limiter les effets à l'aide d'un bequet.
D'un autre côté en tronquant, on gagne un peu de poids, ce qui diminue les frottements de roulage.

[calculair]

lien pour document aerodynamique et avec un chapitre automobile
perso.crans.org/kovalevsky/MS154.pdf

[calculair]

Je reflechissais un peu à votre sujet, et puisque vous disposez d'une soufflerie, je me pencherai sur une solution en injectant de l'air dans la couche limite pour eviter son decollement notamment vers l'arrière. Il faudrait recuperer de l'air en sur presssion pourle reinjecter sur l'arrière et cela sans augmenter la trainée ( ce qui n'est pas simple)

rappelez vous de Bernouilli, quand la vitesse de l'air augmente ,la pression diminue, il faut faire attention que cette composante d'aspiration ne soit pas trop dirigée vers l'arrière.

[harmoniciste]

Je ne pense pas que vous avez interet a terminer l'arrière de façon trop pointue

Bonjour,
En effet, l'angle du cône arrière est beaucoup trop important pour permettre un recollement. Comme il n'est pas intéressant de rallonger trop, il vaudrait mieux laisser la ligne supérieure quasi horizontale et de ne rassembler les filets d'air que dans le seul plan horizontal.
A mon avis, il vaudrait mieux aussi prolonger la coque jusqu' au ras du sol (profil en demi-"goutte")