Для чего нужен диффузор в авто?
Впервые диффузоры начали устанавливать на гоночные автомобили еще в 1980-х годах. Первые диффузоры появились на болидах Формулы 1, затем их стали применять на раллийных авто и автомобилях, подготовленных для дрифта. Сегодня диффузор можно увидеть даже на серийном автомобиле – в качестве одного из элементов тюнинга. Крепится он на задней части автомобиля, обычно – под задним бампером.
В настоящее время при изготовлении диффузоров используют карбон – самый популярный материал в тюнинге. Основная функция диффузора – улучшение аэродинамических характеристик машины. Благодаря тому, что у диффузора есть «ребра» (обычно их три или четыре), поток воздуха, проходящий под днищем автомобиля, перераспределяется, создавая дополнительно давление и увеличивая прижимную силу машины. В болидах Формулы 1 конструкция диффузора такова, что помимо воздушных потоков, эта деталь обвеса использует для уменьшения подъемной силы задней части авто выхлопные газы. Таким образом, создается граунд-эффект, когда обвес уменьшает аэродинамическое сопротивление автомобиля, что положительным образом сказывается на его динамических характеристиках.
По своей конструкции диффузоры, устанавливаемые на болиды Формулы 1 и автомобили, подготовленные для дрифта, отличаются. Дрифтовое авто в силу специфики соревнований, вынуждено постоянно тормозить, из-за чего тормозные колодки и диски сильно нагреваются. А диффузор со специальными сечениями направляет потоки воздуха на колодки и иски, охлаждая их.
Итак, перечислим плюсы диффузора: 1) увеличение прижимной силы автомобиля, 2) уменьшение подъемной силы задней части машины, 3) охлаждение тормозных колодок и дисков у автомобилей, участвующих в соревнованиях по дрифту. Характерных минусов у диффузора нет.
Для чего используется диффузор в карбюраторе?
По законам физики — чем быстрее движется воздух, тем больше жидкости он может подхватить. Именно эту роль в карбюраторе выполняет диффузор — специальная камера, сужающаяся возле отверстия, ведущего в поплавковую камеру. Когда воздух попадает в самую узкую часть диффузора, он набирает скорость и создает разрежение возле топливного отверстия, которое высасывает топливо из камеры, смешивает его с воздухом, создавая горючую смесь. В таком виде готовая горючая смесь поступает в цилиндре, где и происходит ее сгорание при высоком давлении.
/>
Диффузор (автомобильный) — Diffuser (automotive)
Аэродинамическая поверхность Вверху: вид сбоку; красные круги обозначают переднюю воздушную заслонку / сплиттер и задний диффузор. Внизу: вид днища.
A диффузор в автомобильном контексте представляет собой профилированную секцию днища автомобиля, улучшающую аэродинамические свойства автомобиля за счет улучшения перехода между высокоскоростной воздушный поток под автомобилем и гораздо более медленный набегающий воздушный поток окружающей атмосферы. Он работает, обеспечивая пространство для потока воздуха под днищем кузова, чтобы замедляться и расширяться (по объему, поскольку плотность считается постоянной при скоростях движения автомобилей), так что он не вызывает чрезмерного разделения потока и перетащите, задав степень «след заполнения» или, точнее, восстановление давления. Сам диффузор ускоряет поток перед собой, что помогает генерировать прижимную силу. Это достигается за счет изменения скорости воздушного потока, протекающего под диффузором, путем придания ему переднего угла, который, в свою очередь, вызывает изменение давления и, следовательно, увеличивает прижимную силу.
Содержание
- 1 Обзор
- 1.1 Эксплуатация (задний диффузор)
- 1.2 Многоступенчатые диффузоры
Обзор
При использовании диффузора воздух втекает в днище кузова из передней части автомобиля, ускоряет и снижает давление. На переходе плоского дна и диффузора есть пик всасывания. Этот переход находится там, где обычно находится самое низкое давление, и называется горловиной диффузора. Затем диффузор снижает скорость этого высокоскоростного воздуха до нормальной, а также помогает заполнить пространство позади автомобиля, делая всю нижнюю часть кузова более эффективным устройством, создающим прижимную силу, за счет уменьшения сопротивления на автомобиле.. Диффузор также передает восходящий импульс воздуху, что еще больше увеличивает прижимную силу.
Задняя или передняя кромка диффузора может иметь нолик — точный небольшой выступ, выступ или крыло для улучшения его характеристик.
Работа (задний диффузор)
В задней части днища автомобиля обычно расположен задний диффузор. Он работает, увеличивая скорость воздушного потока под автомобилем. На выходе из диффузора воздушный поток имеет такое же давление и скорость, что и окружающий воздух, поскольку его геометрия расширяет заднюю часть, выходная площадь намного больше, чем входная, поэтому для принципа сохранения массы воздушный поток будет иметь гораздо большую скорость на входе в диффузор и, как следствие, на днище автомобиля в целом. Следствием увеличения скорости потока является снижение давления в соответствии с принципом Бернулли. Поскольку давление под автомобилем ниже, чем сбоку и над автомобилем, при правильной реализации создается прижимная сила.
Также существуют передние диффузоры (особенно на Le Mans Prototypes или подобных автомобилях); однако они создают прижимную силу исключительно за счет обмена импульсом с воздухом, так как впереди им нечего двигать. Плохо спроектированный передний диффузор может создать область низкого давления по направлению к передней части автомобиля, что замедлит поток воздуха позади него и снизит эффективность остальной части днища. Передние диффузоры обычно отводят воздух от автомобиля, чтобы он не влиял на остальную часть днища. Воздух может быть выпущен через канал или выпущен около передних колес.
Впрыск выхлопа в задний диффузор также может помочь удалить воздух из-под автомобиля. Выхлопные газы эффективно возбуждают пограничный слой, помогая поднять давление быстро движущегося воздушного потока низкого давления обратно до атмосферного давления на выходе из диффузора. Этот быстро движущийся воздух помогает быстрее откачать воздух из диффузора, что помогает снизить давление в днище. Однако это делает диффузор довольно чувствительным к оборотам двигателя. Когда водитель поднимает дроссельную заслонку, поток выхлопных газов значительно уменьшается, что делает диффузор менее эффективным, лишая автомобиль прижимной силы. Таким образом, это отрицательно сказывается на управляемости.
Кузов автомобиля также взаимодействует с потоком через диффузор. Помимо создания прижимной силы, переднее крыло и носовая часть пытаются поддерживать «чистый воздух», циркулирующий вокруг автомобиля и, что более важно, под ним. Чистый воздух под автомобилем предотвращает отрыв потока в диффузоре, что серьезно ухудшит его рабочие характеристики. Заднее крыло также влияет на диффузор. Когда крыло установлено низко и близко к диффузору, низкое давление под крылом помогает всасывать воздух через диффузор. В автомобилях, таких как Toyota Eagle MkIII и Jaguar XJR-14, для усиления этого эффекта использовались двухъярусные крылья. Один профиль был установлен высоко, чтобы попасть в относительно чистый воздух. Другой профиль был установлен почти заподлицо с кузовом за шасси. Профиль этого крыла используется для привода диффузора, создавая зону низкого давления, которая помогает отводить воздух от днища. По словам Хиро Фухимори, специалиста по аэродинамике проекта Toyota Eagle MkIII, это двухплоскостное крыло давало на 18% больше прижимной силы при таком же лобовом сопротивлении, как и обычное крыло. И наоборот, равные уровни прижимной силы могут быть достигнуты для значительного снижения лобового сопротивления с этим крылом «Red Baron».
Многопалубные диффузоры
В 2009 году сетка Формулы 1 вызвала разногласия. Виновником был так называемый двухэтажный диффузор, впервые представленный Brawn GP, WilliamsF1 и Toyota Racing, но впоследствии использовавшийся всеми командами.. Эти три команды воспользовались лазейкой в правилах, позволившей увеличить объем диффузора. Правила гласят, что диффузор должен начинаться в точке, совпадающей с центральной линией задних колес. Отверстие позволяло делать отверстия в днище, перпендикулярные плоскости отсчета (не видимые как отверстие, если смотреть прямо сверху), которые питали канал диффузора, который находился над основным диффузором. Это значительно увеличило доступную прижимную силу и стоило примерно полсекунды за круг, согласно Майку Гаскойну. Команды решили снова разрешить использование двухъярусных диффузоров в 2010 году. Однако в 2011 году Техническая рабочая группа Формулы 1 решила запретить использование многоярусных диффузоров.
Сплиттеры
Porsche RS Spyder Evo использует передний сплиттер в сочетании с плоскостями для пикированияПоскольку передняя часть автомобиля замедляет поток воздуха без диффузора, это идеальное место для воздухозаборника. Здесь обычно используется разделитель, который увеличивает прижимную силу в передней части автомобиля. Воздушный поток останавливается над разделителем воздушной заслонкой, создавая зону высокого давления. Под разделителем воздух перенаправляется из зоны застоя и ускоряется, в результате чего давление падает. Это в сочетании с высоким давлением на сплиттер создает прижимную силу. Чем больше площадь сплиттера, тем больше создается прижимная сила. В большинстве гоночных автомобилей с закрытыми колесами нижняя часть сплиттера плавно соединяется с днищем, образуя одну большую плоскую поверхность, приводимую в движение задним диффузором. Некоторые гоночные автомобили, такие как Toyota GT-One, на самом деле используют дополнительный диффузор сразу за сплиттером, чтобы создать большую прижимную силу. Воздух, отводимый этим диффузором, выходит через вентиляционные отверстия в боковых опорах или над кабиной автомобиля.
Примеры диффузоров и сплиттеров
Задний диффузор, выступающий из-под бампера на Chevrolet Corvette C6.R. Обратите внимание на полосы для выпрямления воздушного потока.
Двухэтажный диффузор автомобиля Formula One (Toyota TF109 ). Обратите внимание на каналы над основным рассеивателем по обе стороны от источника света.
Задний диффузор виден под номерным знаком на Porsche 918 Spyder.
Большой передний сплиттер под носом на Audi R10 TDI
Передний сплиттер виден под носом на Aston Martin DBR9
Передний сплиттер, интегрированный в бампер автомобиля Lotus Exige S.
Маленький передний сплиттер под бампером Subaru Impreza WRX.
Двухъярусное заднее крыло с нижним профилем, установленным для усиления воздушного потока через диффузор.
Каково назначение диффузора в газотурбинном двигателе?
Каково назначение диффузора в газотурбинном двигателе? Диффузор является одним из ключевых компонентов камеры сгорания газовой турбины после компрессора. Его основная функция заключается в замедлении потока воздуха, подаваемого компрессором, для обеспечения эффективного сгорания и предотвращения больших потерь общего давления.
Какова функция авиационного диффузора? Диффузор представляет собой расширяющуюся часть двигателя после компрессора и перед камерой сгорания. Он имеет важнейшую функцию снижения давления нагнетаемого компрессором воздуха с высокой скоростью до повышенного давления при более низкой скорости.
Каково назначение диффузорной части газотурбинного двигателя и по какому принципу она работает? Секция диффузора в турбореактивном двигателе с центробежным потоком уменьшает скорость воздуха на выходе из компрессора и увеличивает его давление.
Каково назначение секции диффузора в quizlet газотурбинного двигателя? Диффузор представляет собой расширяющуюся часть двигателя, расположенную между секцией компрессора и корпусами горелок. Его функция состоит в преобразовании высокоскоростного нагнетаемого воздуха компрессора в статическое давление. Где на лопатках турбины чаще всего возникают трещины из-за разрушения под напряжением?
Каково назначение диффузора в газотурбинном двигателе? — Связанные вопросы
Каково назначение диффузорной секции в осевом газотурбинном двигателе?
Лопасти диффузора направляют поток воздуха от крыльчатки к коллектору под углом, предназначенным для удержания максимального количества энергии, обеспечиваемой крыльчаткой. Они также подают воздух в коллектор со скоростью и давлением, достаточными для использования в камерах сгорания.
Каково основное назначение диффузора?
Диффузор является важным элементом компрессора или насоса. Его цель состоит в том, чтобы уменьшить скорость потока, выходящего из рабочего колеса, что приводит к увеличению давления. Диффузор можно просто изобразить как невращающийся канал, проходное сечение которого увеличивается в направлении потока (рис. 7.7). Рисунок 7.7.
В чем разница между соплом и диффузором?
A: Сопло увеличивает скорость жидкости, а диффузор уменьшает скорость жидкости. Напротив, во многих реактивных двигателях используются диффузоры для замедления потока воздуха, поступающего в двигатель, для более равномерного потока.
Какие три типа лопаток турбины существуют?
Турбинные лопатки делятся на три типа: импульсные, реактивные и импульсно-реактивные. воздуховоды в качестве лопаток турбины.
В какой точке газотурбинного двигателя давление воздуха максимально?
Турбинные двигатели-силовая установка. 1 (8108) – В какой момент в осевом ТРД будут возникать самые высокие давления газов? C- На выходе из компрессора.
В чем разница между турбиной и компрессором?
Турбина извлекает энергию за счет снижения давления, а компрессор увеличивает давление жидкости. 3. Это потому, что турбины производят работу, уменьшая полное давление до определенного статического давления, без его динамической скорости. В то время как компрессор требует энергии для достижения полного давления на выходе.
Каково назначение турбинной секции?
Турбинная секция газотурбинного двигателя предназначена для производства полезной мощности на выходном валу для привода гребного винта. Кроме того, он также должен обеспечивать питание для привода компрессора и всех агрегатов двигателя.
Каково назначение турбины?
Турбина — это устройство, которое использует кинетическую энергию какой-либо жидкости, такой как вода, пар, воздух или дымовые газы, и превращает ее во вращательное движение самого устройства. Эти устройства обычно используются в электрогенерирующих устройствах, двигателях и двигательных установках и классифицируются как тип двигателя.
Какие две основные части газотурбинного двигателя?
Какие две основные части газотурбинного двигателя? Горячая часть и холодная часть.
Почему ступени компрессора одинаково загружены?
Более высокие скорости вращения лопастей приводят к тому, что компрессоры имеют меньший диаметр и меньший вес. Еще одним преимуществом симметричной ступени является равенство нарастания статического давления в неподвижной и подвижной лопастях, что приводит к максимальному нарастанию статического давления на ступени.
Где самое высокое статическое давление в двигателе?
Расходящаяся форма воздуховода преобразует большую часть скорости воздуха (Pi) в статическое давление (PS). В результате самое высокое статическое давление и самая низкая скорость во всем двигателе находятся в точке выхода из диффузора и входа в камеру сгорания.
Что подразумевается под закрытой турбиной?
Приливная турбина с кожухом — это новая технология приливных потоков, в которой турбина заключена в кожух или канал в форме Вентури (вентудук), создавая субатмосферу низкого давления за турбиной.
Что лучше диффузор или увлажнитель?
Если вам нужно больше влаги в воздухе в вашем доме, то вам нужен увлажнитель. Если вы хотите добавить в воздух только аромат, а не влагу, то вам подойдет диффузор. Диффузоры просто не удерживают достаточно воды, чтобы повлиять на уровень влажности в помещении.
Вредны ли диффузоры для легких?
ЛОС в рассеянных маслах могут влиять на качество воздуха в помещении, вызывая такой же загрязняющий эффект, как освежители воздуха, ароматические свечи и благовония. Плохое качество воздуха в помещении может ухудшить существующие респираторные симптомы аллергии, астмы и других респираторных заболеваний.
Полезны ли для вас диффузоры?
Это доступный, универсальный и удобный способ улучшить свое здоровье и качество жизни. Вы можете использовать их для облегчения боли и спазмов, улучшения здоровья дыхательных путей и лечения кожных заболеваний. Они также уменьшают заложенность носа, способствуют здоровому сну и улучшают настроение.
Работает ли диффузор в термодинамике?
Диффузор — это «устройство для снижения скорости и увеличения статического давления жидкости, проходящей через систему». Трубопроводы, содержащие жидкости, текущие с низкой скоростью, обычно можно анализировать с использованием принципа Бернулли.
Какова работа сопла?
Сопло — это устройство, предназначенное для управления направлением или характеристиками потока жидкости (особенно для увеличения скорости), когда он выходит (или входит) в закрытую камеру или трубу. Форсунка часто представляет собой трубу или трубку с различной площадью поперечного сечения, и ее можно использовать для направления или изменения потока жидкости (жидкости или газа).
Является ли сопло закрытой системой?
Контрольные объемы используются для определения массового расхода через компрессоры, турбины и сопла. Наконец, поскольку система открыта, границу могут пересекать и масса, и энергия. Этим она отличается от закрытой системы. Это изображение представляет сопло.
Что такое реактивная турбина?
Реактивные турбины — это тип турбин, которые развивают крутящий момент, реагируя на давление или массу газа или жидкости. Работа реактивных турбин описывается третьим законом движения Ньютона, и реакция у них такая же, но противоположная.
Где самая высокая температура в газотурбинном двигателе?
Максимальное давление либо в конце компрессора, либо непосредственно перед секцией силовой турбины. Температура будет самой высокой в секции сгорания.
Какие преимущества имеют газотурбинные двигатели перед поршневыми двигателями?
От более высокой эффективности и более низких затрат до более быстрой, чистой и качественной выработки электроэнергии авиационные газовые турбины имеют много преимуществ перед поршневыми двигателями.
