SOLIDWORKS Flow Simulation : Dessin de semi-remorque et impacts de traînée

Comme SOLIDWORKSUtilisateurs, nous connaissons la puissance des outils de simulation pour répondre à des questions pratiques, et parfois même curieuses, sur le monde qui nous entoure. Dans cet article, je me penche sur une étude aérodynamique simple mais éclairante, utilisant Simulation SOLIDWORKSVous êtes-vous déjà demandé dans quelle mesure le fait de suivre de près un semi-remorque influence la traînée de votre voiture et son impact sur la consommation de carburant ? Ce n'est pas une expérience en soufflerie de haute technologie, mais est un scénario quotidien et pertinent avec des découvertes intéressantes.

Alors, sans plus tarder, examinons la configuration de ce cas et les résultats pendant que nous discutons de l’impact sur la traînée et, en fin de compte, de la façon dont cela se traduit en consommation de carburant la prochaine fois que vous prendrez la route.

Suivi de semi-remorque – La science du dessin

Si vous avez déjà fait un voyage en voiture ou échangé des anecdotes de conduite, vous avez probablement entendu quelqu'un évoquer l'idée d'économiser du carburant en suivant un semi-remorque sur l'autoroute. La logique semble logique : le camion fend l'air, laissant derrière lui un flux plus fluide. C'est l'essence même du tirage, où un véhicule suiveur évolue dans la zone de basse pression créée par le véhicule de tête, réduisant ainsi la traînée aérodynamique et nécessitant moins d'énergie pour maintenir sa vitesse.

Quelle est l'efficacité du dessin en situation réelle ? Et à quelle distance faut-il suivre un semi-remorque pour constater une différence notable ? Avec SOLIDWORKS Flow Simulation, il est facile de réaliser une étude simple : une voiture suit un semi-remorque à vitesse constante (105 km/h), la distance de suivi variant de 18 mètres, prudente, à 1,5 mètre, surprenante. Voici comment faire :

Modéliser un semi-camion et une voiture simplifiés à l'échelle (pièce multi-corps).

Alignez la voiture derrière le semi-remorque en créant une configuration pour chaque distance.

Paramètres initiaux de flux :

Ajuster le domaine de calcul :

Insérer des objectifs de surface et créer un maillage :

Exécutez une analyse de flux pour chaque configuration afin de déterminer la force de traînée (lbf) sur la voiture :

Résultats du tracé :

30 pieds

Les résultats révèlent des informations fascinantes. À plus de 18 mètres, la voiture subit une force de traînée semblable à celle d'une route ouverte, sans impact notable du camion. Cependant, à mesure que la voiture se rapproche, la force de traînée commence à diminuer légèrement. Le graphique montre qu'entre 18 et 9 mètres (environ deux longueurs de voiture), la traînée diminue d'environ 6,6 %.

Pour donner une idée, une réduction de 6,6 % de la traînée se traduit par une amélioration d'environ 3,3 % de la consommation de carburant. Par exemple, si votre voiture consomme normalement 25 MPG, cela porterait sa consommation à environ 25,83 MPG. Sur un trajet de 160 km, cela équivaut à une économie d'environ 0,13 gallon d'essence, soit environ 0,50 $ à 4 $ le gallon.

Donc, même si suivre un camion à 30 pieds peut apporter un petit avantage aérodynamique, soyons réalistes : la distance de suivi est assez serrée à vitesse d'autoroute et ça vaut pas le risque Pour ce qui est économisé en carburant. Et bien sûr, même si la force de traînée diminue à mesure que la voiture se rapproche, jusqu'à la moitié à 1,5 m, c'est purement théorique : personne ne suivra ça de près, à moins de participer aux 500 milles d'Indianapolis !

J'espère que vous avez trouvé cet article intéressant et éclairant sur la façon dont Simulation SOLIDWORKS peut être utilisé pour les curiosités du quotidien.

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