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L’aerodinamica delle automobili

31 Agosto 2021
L’aerodinamica delle automobili

La carrozzeria dei veicoli moderni viene modellata non solo secondo le intenzioni del reparto design delle case automobilistiche, ma anche per ricercare una maggiore efficienza aerodinamica 

 

Concetti base

Per capire l’importanza dell’aerodinamica nell’automobilismo, bisognare concepire l’aria come un fluido (al pari dell’acqua). È conoscenza popolare che tuffarsi di pancia piuttosto che di piedi faccia male, ed il motivo risiede proprio nella superficie interessata. Tuffarsi di piedi permette al nostro corpo di fendere l’acqua e di attraversarla, al contrario di quando ci si tuffa di pancia, il cui impatto è più simile a quello che si avrebbe col cemento. 

Per tale ragione un camion risulta meno aerodinamico di una berlina. Confrontando le resistenze aerodinamiche di un veicolo rispetto all’altro, è utile conoscere i coefficienti aerodinamici di quest’ultimi. Per avere un ordine di grandezza, quello di un camion è pari a 0,90, invece quello di una berlina moderna si aggira a circa 0,25. 

 

L’importanza dell’aerodinamica

Un veicolo aerodinamico (con un coefficiente aerodinamico basso) fende l’aria facilmente, permettendo al motore di lavorare di meno, aumentando l’efficienza del veicolo in generale ed abbassare i consumi. 

I vortici aerodinamici sono un elemento di disturbo, infatti se non ben indirizzati possono risultare deleteri sia all’efficienza del veicolo che per il comfort di bordo.  

Specchietti e ruote sono un incubo a tal proposito, infatti i vortici prodotti dai primi possono inficiare il comfort acustico del conducente e dei passeggeri. 

Le ruote in quanto corpi rotanti possono essere molto imprevedibili e dannosi, generando vortici che interessano tutto il corpo vettura. Non a caso i tecnici per le vetture moderne cercano di limitare il problema con cerchi con profili molto puliti, talvolta adottando nozioni molto vicine all’aviazione.

L’aerodinamica in formula 1

Le monoposte di Formula 1 sono aerei con le ali rovesciate, infatti gli alettoni hanno il compito di spingere verso il basso (deportanza), piuttosto che verso l’alto (portanza). Ciò permette ai pneumatici di avere una maggiore presa sull’asfalto, aumentando la velocità e la stabilità in curva.

L’aerodinamica di un veicolo è composta principalmente da due fenomeni: la resistenza all’avanzamento e la deportanza.

 

La deportanza

Osservando il profilo dell’alettone, è evidente come quest’ultimo abbia una struttura curva. Semplificando, questa forma ha il compito di deviare la massa d’aria verso l’alto, generando una forza verso il basso. Come detto precedentemente, questa spinta aumenta la stabilità e la velocità in curva.

 

La resistenza aerodinamica

Un alettone oltre a generare deportanza, provoca anche una forza che rallenta il veicolo, nota come resistenza all’avanzamento / drag. Una parte considerevole del drag è provocato dalle turbolenze generate dalle appendici aerodinamiche. Semplificando, queste turbolenze creano una differenza di pressione tra l’aria davanti l’alettone e quella dietro.  

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