در دهه سی قرن گذشته ، اتومبیل ها سرعت بسیار بالایی را آموختند ، که منجر به نیاز به توسعه آیرودینامیک شد. در کشور ما ، نتایج قابل توجهی از این دست در سال 1934 به دست آمد. آزمایش آزمایشی GAZ-A-Aero طراح الکسی اوسیپوویچ نیکیتین اولین اتومبیل کارآمد داخلی شد.
نظریه برای عمل
کار بر روی یک موضوع جدید در سال 1934 آغاز شد و توسط بخش اتومبیل آکادمی نظامی مکانیزه و موتور ارتش سرخ (VAMM RKKA) به ابتکار A. O. نیکیتین سازمانهای دیگری که دارای پایگاه علمی و فنی لازم بودند در این تحقیق مشارکت داشتند.
در آن زمان ، اتومبیل های سواری به سرعت 100-110 کیلومتر در ساعت رسیده بودند ، که با استفاده از طرح های جدید شاسی ، موتورهای قوی تر و غیره تسهیل شد. تجربیات خارجی نشان داده است که با بهبود بدنه خودرو و کاهش مقاومت هوا می توان عملکرد بیشتری را افزایش داد.
تحقیقات در WAMM با مطالعه نظری مسائل موجود و جستجوی راه حل های بهینه آغاز شد. ما موفق شدیم ایده های اصلی را که به بهبود عملکرد کمک می کند ، پیدا کنیم. در عین حال ، می توان آنها را به روش های مختلف ترکیب کرد و نتایج متفاوتی به دست آورد.
A. Nikitin و همکارانش چهار نسخه از بدنه ساده را تهیه کردند و مدلهای مربوطه را برای دمیدن در تونل باد موسسه هوانوردی مسکو مونتاژ کردند. به همراه آنها ، برنامه ریزی شده بود که یک مدل از ماشین GAZ-A را با بدنه اصلی از نوع "فایتون" آزمایش کنند. چهار مدل آزمایشی شباهت های قابل توجهی داشتند ، اما از نظر شکل مصالح مختلف ، و بر این اساس ، از نظر ویژگی متفاوت بودند.
آزمایشات کاهش شدید ضریب مقاومت هوا را با دمیدن مستقیم مدل نشان داده است. برای مدلهای مختلف ، 31-66 درصد بود. از ویژگی های ماشین اصلی همچنین مطالعات باد مخالف انجام شده است و مزایای واضح بدنه های جدید را نشان می دهد.
نتایج دقیق محاسبات و آزمایشات در مجله "Motor" ، شماره 2 ، 1935 منتشر شد. نویسنده مقاله "ماشین کارآمد بر روی شاسی GAZ-A" خود A. Nikitin بود.
نمونه اولیه
در سال 1934 ، VAMM RKKA ، همراه با کارگاه آزمایشی کارخانه اتومبیل گورکی ، نمونه اولیه یک ماشین را با بدنه کارآمد ساخت و آزمایش کرد. اساس آن شاسی GAZ-A اصلاح شده بود-به همین دلیل ، وسیله نقلیه آزمایشی بعداً "Streamulated GAZ-A" یا GAZ-A-Aero نامگذاری شد. برای کنترل نتایج ، از ماشین دوم GAZ-A در پیکربندی اولیه استفاده شد.
نمونه اولیه خودرو قاب و شاسی اصلی GAZ-A را حفظ کرد. نیروگاه در مراحل مختلف آزمایش شامل یک موتور استاندارد یا نسخه تقویت شده آن بود. موتور با نصب سر آلومینیومی و افزایش فشرده سازی ارتقا یافت که منجر به افزایش قدرت تا 48.4 اسب بخار شد. گیربکس مکانیکی تغییر نکرده است. ارگانهای حکومتی به همان صورت باقی ماندند.
بدنه ساده جدید دارای طراحی مختلط بود. ورق های فولادی منحنی با اشکال مختلف بر روی یک قاب چوبی نصب شده بود. برای بهبود آیرودینامیک ، قسمتهای عمدتا منحنی با انحنای مختلف مورد استفاده قرار گرفت. این موتور با یک جلوپنجره منحنی جلویی با طاقچه ها و کناره های طراحی مشابه پوشانده شده بود. پشت کاپوت یک شیشه جلو به شکل V قرار داشت.سقف بدن به آرامی به یک دم شیب دار با انتهای عقب نوک تیز تبدیل شد.
چرخ ها با فریینگ های شکل اشک پوشانده شده بودند. برقی های جلو دارای برش های جانبی برای چرخ های هدایت شونده بودند ، قسمت عقب محکم بود. در گلگیرهای جلو ، نمایشگاههای نیمه توخالی چراغهای جلو ارائه شد.
به دلیل گلگیرهای بزرگ ، درهای عقب باید رها می شد. درهای جلو دسته های کوچکی دریافت می کردند. علاوه بر این ، آنها پا را به طور کامل پوشانده بودند. همه اینها به دلیل نیاز به کاهش مقاومت هوا بود.
ماشین GAZ-A-Aero ، به دلیل بدنه خاص ، طول 4970 میلی متر داشت. با وجود بالهای جدید ، عرض در سطح ماشین اصلی باقی ماند - 1710 میلی متر. ارتفاع - 1700 میلی متر. وزن محدود با سوخت گیری و قطعات یدکی 1270 کیلوگرم است. تقریباً 200 کیلوگرم بیشتر از GAZ-A. فرض بر این بود که بهبود بیشتر طراحی باعث می شود وزن دو بدنه برابر شود. در حین آزمایش ، وسایل نقلیه با تجهیزات اندازه گیری و تیمی متشکل از پنج آزمایش کننده منتقل شدند. در همان زمان ، جرم GAZ-A به 1625 کیلوگرم و GAZ-A-Aero-تا 1700 کیلوگرم رسید.
ماشین در پیست
آزمایش های GAZ-A-Aero در مسیرهای کارخانه خودرو و در جاده های شهر گورکی انجام شد. خودروهای آزمایشی و آزمایشی طی چندین هفته هزاران کیلومتر را در شرایط مختلف طی کردند و به جمع آوری داده های زیادی برای تجزیه و تحلیل بیشتر کمک کردند. به طور کلی ، مشخص شد که بدنه ساده دارای مزایای جدی نسبت به فایتون استاندارد است.
حداکثر سرعت GAZ-A-Aero با موتور استاندارد به 100 کیلومتر در ساعت رسید ، با سرعت تغییر یافته-106 کیلومتر در ساعت. خودروی تولیدی به ترتیب به 82 ، 5 و 93 کیلومتر بر ساعت شتاب می گیرد. افزایش سرعت 15-21 درصد بود.
ماشین کارآمد دینامیک بهتری داشت. شتاب از حالت سکون تا 70 کیلومتر در ساعت 27.5 ثانیه در مقابل 35.5 ثانیه برای GAZ-A به طول انجامید. یک خودروی تولیدی با مقاومت زیاد سرعت خود را سریعتر کاهش داد. بنابراین ، پوسیدگی سرعت از 70 تا 40 کیلومتر در ساعت در فاصله 330 متر رخ داد. GAZ-A-Aero در همان شرایط 440 متر را پوشش داد.
در شرایط شهری ، خودروی کارآمد پس انداز بسیار کمی نشان داد. این خودرو با سرعت متوسط 30 کیلومتر در ساعت ، 5 لیتر بنزین را برای 46.7 کیلومتر هدر داد و صرفه جویی در سوخت نیز تنها 3 درصد بود. در شرایط دیگر ، مزایای آن آشکارتر بود. بنابراین ، در بزرگراه با حرکت مداوم با سرعت 50 کیلومتر در ساعت ، صرفه جویی نسبت به مصرف GAZ-A به 12 رسید. حداکثر مصرف سوخت 26.2٪ در 80 کیلومتر در ساعت به دست آمد. به دلیل ویژگیهای محدود GAZ-A ، مقایسه با سرعتهای بالاتر غیرممکن بود.
اندازه گیری قدرت صرف شده برای غلبه بر مقاومت در برابر حرکت انجام شد. با 50 کیلومتر در ساعت ، GAZ-A 12.2 اسب بخار برای آن هزینه کرد ، GAZ-A-Aero-8 اسب بخار. (صرفه جویی 34)) این پارامترها با سرعت 90 کیلومتر در ساعت به 46 و 29 اسب بخار رسید که با صرفه جویی بیش از 36 ed مطابقت داشت. در همان زمان ، ماشین آزمایشی دارای ذخیره قدرت برای شتاب بیشتر بود و با سرعت 100 کیلومتر در ساعت ، هزینه مقاومت به 37 اسب بخار رسید.
این خودروی کارآمد بهترین عملکرد را در بادهای مخالف با قدرت های مختلف در زوایای مختلف نشان داد. علاوه بر این ، سواری با سرعت بالا کمتر سر و صدا داشت. در فایتون سریال ، گردابها شیشه جلو و عقب بدنه را مشاهده کردند که علت ایجاد سر و صدای اضافی بود. چنین مشکلی در بدنه جدید وجود نداشت.
متخصصان و عموم مردم توانستند نتایج دقیق آزمایشات را از مقاله A. Nikitin "آزمایش جاده ای یک ماشین کارآمد در شاسی GAZ-A" بیابند. این مقاله در شماره مارس 1935 در مجله موتور منتشر شد.
عقب ماندگی برای آینده
براساس نتایج آزمایش دو وسیله نقلیه VAMM RKKA و GAZ ، آنها چندین نتیجه گیری اصلی را انجام دادند. مورد اصلی مربوط به مزایای عمومی بدنهای ساده است. حتی وقتی روی یک شاسی نسبتاً قدیمی نصب می شود ، چنین محصولی در عملکرد و ویژگی های اقتصادی قابل توجهی افزایش می یابد. در عین حال ، بدنه GAZ-A-Aero از نظر آیرودینامیکی بسیار مطلوب نبود-محدودیت های اعمال شده توسط طراحی شاسی تحت تأثیر قرار گرفت.
پیشنهاد شد که مطالعه آیرودینامیک خودرو را ادامه داده و هنگام ایجاد مدل های جدید آن را در نظر بگیریم.توسعه فناوری خودرو و جاده ها در آینده منجر به افزایش جدیدی در سرعت سفر می شد ، به همین دلیل روان سازی به یک عامل تعیین کننده تبدیل شد. راه حل های جدید را می توان در اتومبیل های اسپرت مقیاس کوچک اجرا کرد و سپس به تجهیزات عمومی منتقل کرد ، همانطور که اغلب در خارج از کشور انجام می شد.
در سال 1934 ، پس از اتمام آزمایشات ، GAZ-A-Aero آزمایشی برای تحقیقات جدید به شورای اتومبیلرانی انجمن Avtodor واگذار شد. از سرنوشت بعدی وی اطلاعاتی در دست نیست.
پس از موفقیت پروژه آزمایشی GAZ-A-Aero ، متخصصان بخش خودرو VAMM RKKA تحقیقات نظری را در زمینه های مختلف از جمله ادامه دادند. در موضوع آیرودینامیک به زودی ، نتایج نظری جدیدی ظاهر شد ، که برای استفاده در پروژه های آینده خودروهای سواری توصیه می شود.
با این حال ، فعالیت فعال در این جهت تنها چند سال به طول انجامید. در اواخر دهه سی ، دانشمندان مجبور بودند بر موضوع خودروهای نظامی تمرکز کنند ، و آزمایشات با جریان سازی در پس زمینه محو شد. موفقیت های واقعی در این جهت تنها پس از جنگ به دست آمد. در این دوره ، تولید خودروهای مدرن با بدنه کارآمد آغاز شد و پیشرفت های A. O. نیکیتین و همکارانش
