6.1.4. Сила сопротивления воздуха

Движущийся ПА часть мощности двигателя расходует на переме­щение воздуха и его трение о поверхность АТС.

Сила сопротивления воздуха Рв (Н) определяется по формуле

, (6.21)

где F — лобовая площадь, м²; К_в — коэффициент обтекаемости, (Н • с²/м⁴; υ— скорость автомобиля, м/с.

Лобовой площадью называют площадь проекции АТС на плоскость, перпендикулярную продольной оси автомобиля. Лобовую площадь можно определить по чертежам общего вида ПА.

При отсутствии точных размеров ПА лобовая площадь вычисляется по формуле

, (6.22)

где В — колея, м; Н_r — габаритная высота ПА, м.

Коэффициент обтекаемости определяется для каждой модели АТС экспериментально, при продувке автомобиля или его модели в аэроди­намической трубе. Коэффициент К_в равен силе сопротивления воздуха, создаваемой 1 м² лобовой площади автомобиля при его движении со скоростью 1 м/с. Для ПА на шасси грузовых автомобилей К_в = 0,5... 0,6 (Н • с²)/м⁴, для легковых К_в - 0,2...0,35 (Н • с²/м⁴, для автобусов К_в = 0,4...0,5 (Н • с²/м⁴.

При прямолинейном движении и отсутствии бокового ветра силу Р_в принято направлять вдоль продольной оси АТС, проходящей через центр масс автомобиля или через геометрический центр лобовой площа­ди.

Мощность N_в (кВт), необходимая для преодоления силы сопротив­ления воздуха, определяется по формуле

, (6.23)

здесь F в м², υ в м/с.

При υ≤ 40 км/ч сила сопротивления воздуха мала и при расчетах движения ПА на этих скоростях ее можно не учитывать.