Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Состояние вопроса 7
1.1 Обзор работ по аэродинамике автомобиля 15
1.2 Коэффициент аэродинамического сопротивления 23
2 Экспериментальное исследование сопротивления воздуха и нахождение коэффициента Cx 25
3 Практическое исследование аэродинамического сопротивления автомобиля 27
4 Тягово-динамический расчет автомобиля 29
4.1 Исходные данные для тягового расчета 30
4.2 Нахождение передаточного числе главной передачи 34
4.3 Вычисление внешней скоростной характеристики 35
4.4 Нахождение передаточных чисел коробки передач 37
4.5 Тяговый баланс автомобиля 40
4.6 Динамическая характеристика автомобиля 43
4.7 Разгон автомобиля 45
4.8 Мощностной баланс автомобиля 50
4.9 Топливно-экономическая характеристика автомобиля 52
5 Безопасность и экологичность проекта 54
6 Экономическое обоснование и эффективность 57
6.1 Краткая характеристика сравниваемых вариантов 57
6.2 Исходные данные на проектный расчет 57
6.3 Расчет фонда времени работы оборудования 59
6.4 Расчет технологической себестоимости оборудования 59
6.5 Расчет необходимого количества оборудования и коэффициент его загрузки 66
6.6 Расчет прямых и сопутствующих капитальных вложений по базовому и проектному варианту 68
6.7 Расчет технологической себестоимости эксплуатации базового и проектируемого оборудования при оказании услуг 73
6.8 Калькуляция и структура полной себестоимости и эксплуатация базовой и проектируемой конструкции и цена оказания услуги 73
6.9 Расчет показателей экономической эффективности новой техники 76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 78
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 79
Аэродинамика - это такой раздел аэромеханики, в котором изучаются основные законы движения воздуха и других газов и их взаимодействие с движущимися твердыми телами. Аэродинамика автомобиля в соответствии с этим, изучает явления, происходящие в результате взаимодействия автомобиля и воздушной среды.
В современных реалиях проектирования автомобиля, все чаще возникают проблемы придания им формы, которая уменьшит затраты мощности двигателей на преодоление сопротивления воздуха, повышение аэродинамической устойчивости и уменьшения расхода топлива. Аэродинамика прямо относится к управляемости, устойчивости и безопасности, особенно при езде с высокой скоростью. Даже способность кузову загрязняться напрямую зависит, насколько качественно, с точки зрения аэродинамики, продуман автомобиль.
Автомобильная аэродинамика сейчас выполняет ни одну и не две задачи, она выполняет комплекс основных задач. Многие конструкторы и инженеры трудятся чтобы достичь максимально малого значения сопротивления автомобиля об воздушною среду. Причем они должны следить за величиной распределения подъемной силы по осям автомобиля, ведь сейчас автомобили набирают огромные скорости и на таких скоростях некоторые самолеты начинают подъем со взлетной полосы. При этом нужно учитывать, что двигателю должно поступать достаточный поток воздуха для охлаждения, в салоне авто должна обеспечиваться вентиляция для комфорта пассажиров. Во многом правильная аэродинамика снижает уровень шума в салоне, а также задача конструкторов направить потоки воздуха так, чтобы воздушные потоки не оседали на стеклах автомобиля. При большой скорости набегающего потока воздуха, качество очистки лобового стекла должно обеспечиваться максимально качественно. А для испытаний автомобиля помещают в аэродинамическую трубу, о которой и пойдет речь.
В дипломном проекте было проведено исследование по аэродинамическому сопротивлению, в котором выяснилось, что стенд может служить для проведения лабораторных работ и наглядно показывать нахождение аэродинамического сопротивления воздуха. И давать полное представление студентам о характеристиках аэродинамики автомобиля.
В разделе «Состояние вопроса» был проведен обзор работ по исследованию аэродинамики автомобиля и рассмотрены испытания проводимые при этих работах.
В разделе «Тягово-динамический расчет» мы получили значения, которые помогли нам рассчитать скорость, время и пусть разгона легкового автомобиля. Узнали его скоростные характеристики, а так же получили графики и схемы его характеристик.
В разделе «Безопасность и экологичность технического объекта» Проведена идентификация рисков, связанных с работой на стенде. Выявлены источники рисков, а также приведены предпринятые меры по их устранению. Разработаны средства, методы и меры обеспечения пожарной безопасности.
В разделе «Экономическая эффективность» выяснилось, что, окупаемость изготовления стенда по нормативу составляет 3 года, а рассчитанная себестоимость изготовления стенда показала, что оно окупиться менее чем за 1 год.
Данная аэродинамическая установка, будет применяться в целях обучения студентов на кафедре «Проектирование и эксплуатация автомобилей» института машиностроения Тольяттинского Государственного Университета.