پایگاه خبری تحلیلی آریا جوان

آخرين مطالب

نگاهی عمیق به تکامل آیرودینامیک خودروهای رالی فناوري

نگاهی عمیق به تکامل آیرودینامیک خودروهای رالی

  بزرگنمايي:

آریا جوان - قوانین ایرودینامیکی خودروهای رالی در سال 2017 تغییر کرد. در این مقاله، قصد داریم تأثیر قوانین جدید در کنترل خودروهای جدید را بررسی کنیم.

با تغییر قوانین مسابقه‌های رالی جهانی در سال 2017، اوضاع برای رانندگان و تیم‌های مهندسی مختلف تغییر کرد. زمزمه‌های تغییر قوانین از سال 2016 آغاز شد. چند ساعت پس از پایان مرحله‌ی آخر از رالی جهانی در فنلاند، پرسش‌های متعددی درباره‌ی آینده‌ی خودروهای رالی مطرح شد که با نگرانی و بدبینی همراه بود.
رانندگان و کمک‌رانندگان نیز درباره‌ی ترس خود از راندن خودروها سخن گفتند که بر افزایش سطح نگرانی همگان تأثیر گذاشت. بسیاری از رانندگانی که در رتبه‌های اول تا دهم قرار داشتند از ابتدای سال 2017 تنها نگران یک چیز بودند؛ سرعت پیچیدن. یکی از رانندگان می‌گوید: با استفاده از باله‌های کنونی، مطمئن نیستم سال بعد هم در رالی فنلاند شرکت کنم. سرعت پیچیدن بیشتر خواهد شد، بسیار بیشتر.
گذشت زمان نشان داده بود خودروهای رالی اکنون از هر زمانی سریع‌تر هستند و داون‌فورس بیشتری تولید می‌کنند. در مسابقه‌هایی همچون کاتالونیا، عملکرد ایرودینامیکی خودروهای رالی به‌خوبی نمایان می‌شوند. در رالی سوئد فصل جاری رقابت‌های رالی جهانی، با شکایت رانندگان از کاهش تعادل آیرودینامیکی هنگام برخورد خودرو با موانع، دید بهتری از عملکرد قوانین جدید به‌دست آمد.
تام فولر، مهندس ارشد تیم تویوتا می‌گوید: در نسل قبلی خودروها، اگر 5 کیلو از قطعات بدنه را از دست می‌دادید، بازهم سرعت شما بیشتر می‌شد؛ اما اگر چنین صدمه‌ای برای یکی از خودروهای فعلی به‌وجود بیاید، سرعتتان بسیار کمتر خواهد شد. میزان بیش‌فرمانی یا کم‌فرمانی خودروهای جدید کنترل‌ناپذیر است.
بهره‌گیری از تجهیزات آیرودینامیکی در مسابقه‌های رالی جهانی موضوع جدیدی نیست. هنگام برگزاری مسابقه‌های گروه B در دهه‌ی 1980 که دوران طلایی مسابقه‌های رالی محسوب می‌شود، از باله‌هایی استفاده می‌شد که به‌جز آن خودروها، در خودرو دیگری استفاده نشده و نخواهد شد. در بحث میزان داون‌فورس نیز، بسیاری از خودروهای امروزی توان رقابت با خودروهای گروه B را ندارند. کریس ویلیامز، مدیر تیم مهندسی رالی M-Sport، دراین‌باره می‌گوید: شکی نیست که خودروهای گروه B در بحث چسبندگی و داون‌فورس قدرتمند بودند؛ اما شک دارم آن‌ها در آن زمان مانند امروز، دانش ایرودینامیکی دراختیار داشتند. ما بهره‌وری بیشتری داریم.
به‌طور حتم در خودروهای امروزی، قوانین بیشتری در بحث آیرودینامیکی درمقایسه‌با دوران آئودی کواترو با سپر جلو کشیده و بال عقب بزرگ وجود دارد. امروزه، از دانش آیرودینامیک در مسابقه‌های قهرمانی رالی جهانی به‌‌خوبی بهره‌برداری شده و درمقایسه‌با گذشته، دید متفاوتی در مهندسی رالی به‌وجود آمده است.
تیم‌ها با ‌استفاده از تکنیک‌های مختلف خود را با‌ مشکلات جدید وفق داده‌اند. CFD یکی از راه‌های به‌دست‌آوردن حجم عظیمی از اطلاعات است که در هر وضعیت و هر پارامتر دلخواهی انجام می‌گیرد. راه‌ دیگر استفاده از تکنیک سنّتی تونل باد برای خودروها است. تیم M-Sport یکی از تیم‌هایی است که از فناوری CFD استفاده کرده است. ویلیامز در‌این‌زمینه می‌گوید: ما محققان آیرودینامیک نیستیم؛ بلکه مهندسان رالی هستیم؛ بنابراین، به بخش شبیه‌سازی Totalsim رفتیم. نرم‌افزار مخصوص آن‌ها همه‌چیز را بهبود می‌بخشد و نکته‌ی درخورتوجه این است که کامپیوتر تا وقتی بهترین و ایده‌آل‌ترین تنظیمات قدرت و تعادل برای خودرو را بشناسد، به‌ کارکردن خود ادامه می‌دهد.
اهمیت داده‌های ورودی مناسب به شبیه‌ساز‌های مجازی هنگامی مشخص شد که تیم فورد به مسابقه‌های رالی وارد شد. پس‌ازاینکه فورد فیستا WRC در تونل باد مخصوص تیم فورد آزمایش شد، نتایج از تغییرات اساسی در آیرودینامک خودرو حکایت می‌کردند. ویلیامز می‌گوید: دریافتیم برخی از قطعاتی که درنظر گرفتیم و شبیه‌سازهای CFD هم آن‌ را تأیید کرده بودند، هنگام استفاده روی بدنه‌ی خودرو نتیجه مطلوبی نداشتند. این مسئله ما را به‌ فکر فروبرد تا دیگر راه‌های موجود را جست‌وجو کنیم. نتیجه‌ی کار بسته‌ی آیرودینامیکی جدید برای قسمت عقب بود که در رالی فنلاند روی خودرو نصب شد؛ اما این بسته برای تکامل به‌ زمان احتیاج داشت. زمان دردسترس بسیار محدود بود. بعد از یک مرحله آزمایش، خودرو را به‌ فنلاند آوردیم که ایده‌آل نبود. بسته‌ی درنظر گرفته‌شده نتایجی را حاصل کرد که انتظار داشتیم؛ اما مشکل اینجا بود که سایر قسمت‌های خودرو به‌ هماهنگی و تنظیم با بسته‌ی آیرودینامیکی قسمت عقب نیاز داشتند. اکنون به این مرحله رسیده‌ایم؛ اما باید یاد می‌گرفتیم در بحث آیرودینامیکی، چگونه قطعاتی همچون ضربه‌گیر‌ها و فنرها و میل‌موج‌گیر‌ها را تنظیم کنیم.
شکی نیست خودرو یاریس WRC تیم تویوتا ازنظر ایرودینامیکی، خشمگین‌ترین خودرو حاضر در رالی جهانی بود. خودرو فولر در تونل باد با استفاده از خودرویی با مقیاس کوچک‌تر آزمایش شده بود. فولر دراین‌زمینه معتقد است: پلتفرم اصلی تحقیقاتی ما مدلی در مقیاس کوچک‌تر بود. CFD ابزار بسیار قدرتمندی است؛ اما برای فهم و اعتبار‌سنجی داده‌ها به زمان زیادی نیاز خواهید داشت. با استفاده از مدلی با مقیاس کوچک‌تر از خودرو واقعی، در مدت کوتاه‌تری به ارتباط با خودرو پی خواهید برد.
زمان یکی از مسائل اساسی پیش‌ روی تیم تویوتا بود. دیگر تیم‌ها مشغول توسعه خودروهایشان بودند که با تویوتا رقابت کنند؛ باوجوداین، تویوتا زمان بسیار کمی داشت. فولر می‌گوید: یکی از عواملی که این موضوع را رقابتی‌تر می‌کرد، نبود خودرو آزمایشی بود.
افزون‌براین، فولر معتقد است: وجود خودرو آزمایشی می‌توانست در فهم داون‌فورس و میزان دِرَگ مؤثر باشد. این همان چیزی بود که سایر تیم‌ها انجام می‌دادند؛ اما نمی‌توانستیم خودرو را براساس تئوری‌ای تنظیم کردیم که تهاجمی بود. هدف، دستیابی به‌ بیشترین قدرت ایرودینامیکی موجود بود. ما ضریب درگ به داون‌فورس بهره‌ور می‌خواستیم؛ بنابراین آن‌ را نصب کردیم و این مسئله را پذیرفتیم که از این بسته در تمامی مراحل WRC استفاده کنیم. البته ممکن بود در بعضی مسابقه‌های کُند‌تر نتوانیم از آن بیشترین بهره را ببریم.
قوانین فنی ایرودینامیکی خودروها باید در تمامی طول فصل مسابقه‌های رالی جهانی رعایت شود. در مسابقه‌های فرمول‌ یک، تیم‌ها سعی می‌کنند قطعات ایرودینامیکی خود را با دوام بیشتری نگه‌داری کنند و در تمام طول فصل از آن بهره ببرند. ویلیامز دراین‌باره می‌گوید: این موضوع ساده است که بخواهیم مقدار زیادی از نیروی رو‌به‌پایین را تولید کنیم؛ اما می‌خواهیم قطعات با‌دوامی بسازیم که با ارتعاشات بدنه هم‌خوانی داشته باشد. زاویه‌ی پیچشی که به آن دست یافتیم، درمقایسه‌با خودروهای مسابقه‌ای خارق‌العاده است. وقتی اعداد را بررسی می‌کنیم، مهندسان ایرودینامیکی از ما می‌پرسند مطمئن‌اید ‌می‌خواهید این تنظیمات را به‌کار ببرید؟ جواب ما «بله» است و این کار را برای مدت طولانی انجام داده‌ایم. در مسابقه‌های اتومبیلرانی در مسیر‌های جاده‌ای، پلتفرم ایرودینامیکی اهمیت بسیار زیادی دارد. خودرو‌های مسابقه‌ای میزان چسبندگی سیستم تعلیق را فدای پایداری ایرودینامیکی می‌کنند. این موضوع مخصوصا در خودروهای فرمول یک بیشتر دیده می‌شود. در خودرو رالی، ما با متغیرهای متعددی سر‌وکار داریم. با وجود ارتفاع‌های متفاوت از سطح زمین، خودرو به‌صورت مداوم حرکت بالا و پایین و جانبی دارد که ناشی از زوایه پیچش زیاد است. در چنین وضعیتی، تغییر ناگهانی در ایرودینامیک خودرو می‌تواند صدمات شدیدی وارد کند. این یکی از مسائل ‌مهم جدیدی است که در رالی با آن سر‌و‌کار داریم تا بتوانیم بیشترین ایرودینامیک موجود را به‌دست آوریم و بفهمیم چگونه خودرو را تنظیم کنیم تا از پیچش‌های ناگهانی جلوگیری کنیم.
با‌وجوداینکه هیچ‌کدام از تیم‌ها درباره‌ی ارقام و ثانیه‌ها صحبت نمی‌کنند، فولر درزمینه‌ی بهبود ایرودینامیکی خودروها می‌گوید نتایج در موقعیت‌های خاص بسیار محسوس هستند. وی معتقد است: در برخی موقعیت‌های خاص، اثربخشی عظیمی شاهد هستیم. ساده‌ترین مثال، مسابقه‌هایی همچون کاتالونیا است که با وجود آسفالت، رالی به مسابقه در پیست شباهت دارد. در اینجا، می‌توانیم تفاوت‌های موجود بین خودرو سال 2016 و 2017 را مشاهده کنیم. ازنظر ایرودینامیکی، تغییرات بسیار چشمگیر است و تفاوت زمانی زیادی درمقایسه‌با گذشته وجود دارد؛ اما اگر بخواهید مسابقه‌ی رالی در ولز با زمین خاکی و لغزنده و پیچ‌های فراوان را در نظر بگیرید، درآن‌صورت داستان متفاوت خواهد بود. در گذشته، مثال‌هایی دیده بودیم که کریس میکی در مسابقه‌ی رالی سال 2017 بال‌ عقب خود را از دست داده بود؛ اما تغییری در زمان ثبت‌شده به‌وجود نیامد. تغییرات اکنون بسیار ملموس و بسیار مهم است و و نمی‌توان آن‌ را به‌ زبان ساده توضیح داد.
تفکر قالب این است که بسته‌ی ایرودینامیکی با سرعت حدود 130 کیلومتربرساعت و سریع‌تر کار می‌کند و میزان چسبندگی دلخواه را دراختیار می‌گذارد؛ اما مسابقه‌هایی که در آن تأثیر ایرودینامیکی دیده می‌شود، تازه آغاز شده است. باوجوداین، تاکنون تأثیرات قوانین جدید به‌وضوح دیده شده است. قسمت جلو یاریس فولر و تیم تویوتا در آغاز فصل گذشته تغییر کرد تا هوای بیشتری جریان پیدا کند و چسبندگی بهبود یابد. فولر دراین‌زمینه می‌گوید: تمام قسمت‌های جلویی خودرو از شیشه به پایین جدید بود: سپر جدید، ورودی‌های هوای جدید، گِل‌گیر‌ها و همه‌چیز. می‌دانستیم باید خودرو را براساس قطعات تأییدشده تنظیم کنیم و فرصت کمی برای آماده‌سازی در فصل 2017 داشتیم.
بااین‌حال، هنوز آزادیِ‌عمل برای اعمال تغییرات به‌وسیله قطعات باقی‌مانده در هر مرحله از مسابقه‌ها وجود داشت. برای این منظور، تیم تویوتا در مرحله‌ی دوم مسابقه‌های رالی در سوئد، قطعاتی در گِل‌گیر عقب معروف به DVD holder را حذف کرد. فولر می‌گوید: این کار را انجام دادیم؛ زیرا تمامی سطوح صاف برف و یخ را در خود ذخیره می‌کنند و باعث افزایش وزن می‌شوند. ما از این قطعات در زمین‌های گِلی استفاده می‌کنیم؛ اما برای مسابقه‌های آسفالت، باردیگر تنظیمات را تغییر می‌دهیم. این موضوع امیدوارکننده‌ای است که می‌توانیم در قسمت‌های جدیدی از خودرو تغییر ایجاد کنیم. برای سال‌ها، تمرکز خود را در تنظیم دمپرها، سیستم تعلیق، جعبه‌دنده و ازاین‌قبیل قطعات گذاشته بودیم. تمامی اعضای تیم شبانه‌روز تلاش کردند تا بتوانند تغییرات جدیدی برمبنای قوانین اعمال کنند.
دیدگاه‌های کریس میکی دربا‌ره‌ی راندن خودرو‌های جدید
یکی از مشکلات بزرگ رانندگی با خودروهای جدید آن است که یاد بگیرید چگونه به آن اعتماد کنید. اگر ترمز‌های قدرتمندی داشته باشید، مدتی طول می‌کشید تا دریابید چقدر باید ترمز را فشار دهید. اخیرا با سباستین لوب صحبت می‌کردم و او هم درباره‌ی اطمینان به‌ خودرو تأکید کرد. وقتی مشغول آزمودن خودرو و تمرین با آن هستید، مشکلی وجود ندارد؛ اما هنگامی‌که شروع به رانندگی و پریدن از سطوح می‌کنید، باید به خودرو اطمینان داشته باشید. ما به مکزیک رفتیم و در آنجا تنها یک پیچ با سرعت زیاد وجود داشت. با خود فکر می‌کردم که خودرو چسبندگی لازم را خواهد داشت یا خیر. در همان لحظه، خودرو بدون هیچ مشکلی پیچ را طی کرد. بار دوم حتی به این موضوع فکر نکردم و با حداکثر سرعت از پیچ خارج شدم.
در خودرو رالی 2016، همیشه باید به این مسائل فکر می‌کردید. آیرودینامیک خودروهای فعلی به‌ شما حس اطمینان می‌دهد. خودروها اکنون پایداری بیشتری درمقایسه‌با نسل قبلی دارند. از بحث‌های درباره‌ی سرعت میانگین خودروها در مسابقات سال 2017 ناراحت بودم؛ زیرا که خودروها اکنون در سرعت زیاد پایداری بیشتری دارند. یکی از مسائل حال حاضر، تهیه و تنظیم دقیق نقشه‌های راه با جزئیات است. شما نقشه‌ها و نکته‌های تهیه‌شده برای خودروهای سال 2016 را می‌بینید و درمی‌یابید با خودروهای فعلی بسیار تفاوت دارند.
مقاله‌های مرتبط:
فرناندو آلونسو برای شرکت در مسابقه‌های ایندی‌کار 2019 آماده می‌شود فورد فیستا R2 مسابقات رالی قهرمانی جهان رونمایی شد
فکر می‌کنم به‌همین‌دلیل است که راننده‌ای هم‌چون تیمو سونینِن در اولین حضور خود در مسابقه‌های رالی قهرمانی جهان، درمجموع مقام دوم را به‌دست می‌آورد؛ زیرا او تجربه‌ای راندن خودرو سال 2016 را نداشته و هیچ نقشه‌ای برای مقایسه‌ی خودروهای جدید با قدیم در ذهن ندارد. او فقط سوار می‌شود و رانندگی می‌کند. یکی از مکان‌هایی که واقعا نقش پررنگ آیرودینامیک خودروها نمایان می‌شود، مسابقه‌ی کاتالونیا است. شما در آنجا چسبندگی خارق‌العاده‌ای دارید و می‌توانید با بیشترین سرعت ممکن حرکت کنید.





نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

اختلاف هواوی با دولت آمریکا از کجا آغاز شد و به‌کجا خواهد انجامید

آنر 20 پرو و آنر 20 چه تفاوت‌هایی دارند

هواوی آنر 20 در برابر نسل قبل

آیا جف بزوس درمورد سکونتگاه‌‌های فضایی ایده تازه‌‌ای دارد؟

آنر 20 و آنر 20 پرو در برابر رقبا

سیستم فرمان برقی در آینده خودروسازی نقش خواهد داشت

وزارت امنیت آمریکا نسبت‌به سرقت اطلاعات پهپادهای چینی هشدار داد

شگفت‌انگیزترین سواحل باکو برای تفریحات تابستانی

راهنمای جامع ویدئو مارکتینگ

دکترتو ؛ ساده‌ترین راه نوبت‌گیری از پزشک

رنو مگان R.S. Trophy-R رکورد سریع‌ترین خودروی دیفرانسیل جلو در نوربرگ رینگ را شکست

جعبه گشایی شیائومی می 9

تماشا کنید: 5 ترفند بدون هزینه برای عکاسی ماکرو

سامسونگ دوربین جدیدی با قابلیت بزرگ‌نمایی اپتیکال 5 برابری توسعه داده است

کسب نمره 111 آنر 20 پرو از موسسه DxOMark

تأثیر مثبت نوشیدن قهوه روی روده

آنر 20 و آنر 20 پرو با تمرکز بر دوربین و تراشه کرین 980 معرفی شدند

فورد 7 هزار نفر از کارمندانش را اخراج می‌کند

دوربین‌های جدید پاناسونیک وارد بازار ایران شدند

توهم چهره غریبه؛ ‌وقتی چهره‌ای عادی در نگاهمان هیولا می‌شود

رن ژنگفی: دولت آمریکا هواوی را دست‌کم می‌گیرد

گوگل گلس اینترپرایز 2 با قیمت 999 دلار معرفی شد

افزایش قیمت CNG از فردا اجرایی می‌شود

لپ‌تاپ‌های ویندوزی هواوی از تحریم مایکروسافت در امان خواهند ماند؟

چرا برخی افراد نمی‌توانند خواب‌هایشان را به‌یاد بیاورند؟

چرا فناوری دوربین و ضبط ویدئو در بی‌ ام‌ و برتر از رقبا است؟

پخش زنده از رویداد معرفی جهانی آنر 20 [امروز ساعت 15:30]

خرید اینترنتی تورهای مسافرتی چگونه به کاهش هزینه‌های سفر منجر می‌شود؟

شمشیر دولبه تحریم‌ها برای استارتاپ‌‌ها

مرسدس بنز ESF 2019 با هدف پیش‌نمایش فناوری‌های ایمنی جدید معرفی شد

ارتباط تنگاتنگ التهاب با افسردگی

تحریم‌ های هواوی 90 روز تعلیق می‌شوند

نسخه‌ پیش‌نمایش مرورگر اج ویژه سیستم‌عامل مک منتشر شد

در مسابقه هواوی و زومیت شرکت کنید و برنده 3 دستگاه P30 شوید!

لودینگ 52: ژانرهای فراموش شده، عملکرد نینتندو در نسل هشتم و بازی‌های نادیده گرفته شده

قیمت مکالمات بین‌الملل 2 تا 2.5 برابر افزایش پیدا کرد

نیکی لائودا راننده افسانه‌ای فرمول یک درگذشت

توشیبا سهام فروخته‌شده بخش حافظه را از اپل پس می‌گیرد

توصیه‌های تکیز برای پیشگیری از آلوده‌شدن گوشی‌های هوشمند به بدافزار

تأثیر حبس بر احتمال ارتکاب جرم در آینده

ممنوعیت واردات خودرو از هر نوع، لغو نخواهد شد

افزایش 27 درصدی درآمد شیائومی در فصل اول 2019 نسبت به مدت مشابه سال قبل

خاطرات حین خواب از طریق امواج مغزی تقویت می‌شوند

گوگل: احرازهویت دو مرحله‌ای بهترین روش برای مقابله با هکرها است

آیا می‌توان به مدت طولانی جوان ماند؟

هواوی پی 30 پرو و پی 30 لایت به بازار ایران می‌‌آیند

کاهش 40 درصدی عملکرد مک بوک به دلیل آسیب‌پذیری پردازنده‌های اینتل

بیوگرافی ویلهلم رونتگن؛ کاشف اشعه ایکس و اولین برنده نوبل فیزیک

تخفیف ویژه تجهیزات عکاسى و فیلمبردارى در نورنگار

چرا حذف قیمت از سایت دیوار، تاثیری بر قیمت‌ خودرو نداشت؟