Η έκδοση Yoshimura του GSX-R 1000 K7 περιλαμβάνει διπλά τελικά τιτανίου, τα οποία ήταν δώρο από την πρώτη στιγμή διάθεσης. Πλέον, όχι μόνο τα τελικά είναι δώρο, αλλά το K7 είναι φθηνότερο κατά 1.000 ευρώ!
Σε πολλές περιπτώσεις, η αεροδυναμική μπορεί να κάνει την ελάχιστη διαφορά και να δώσει το πλεονέκτημα σε μια ομάδα, άσχετα αν οι προδιαγραφές είναι στα χαρτιά κατώτερες σε σχέση με τους αντιπάλους. Δεν είναι τυχαίο πως οι ομάδες του MotoGP επενδύουν χρόνο και χρήμα στην αεροδυναμική εξέλιξη των μοντέλων τους, ξοδεύοντας πάνω από 1.100 ώρες δοκιμών σε αεροδυναμικές σήραγγες με ταχύτητες πάνω από 340 χλμ/ώρα.
Κάποιος κακεντρεχής θα σχολιάσει πως οι βελτιώσεις που αποκομίζονται είναι συχνά ελάχιστες και πως τελικά δεν αξίζει τον κόπο να επενδύσει κάποιος μηχανικός στην αεροδυναμική, μιας και η εξέλιξη του κινητήρα ή των αναρτήσεων θα είχε ένα πιο χειροπιαστό αποτέλεσμα. Η απάντηση σε αυτήν την άποψη είναι απλή. Η καλή αεροδυναμική προσδίδει πέντε εκατοστά του δευτερολέπτου πλεονέκτημα στο γύρο σε σχέση με μία ίδιας ιπποδύναμης και χαρακτηριστικών μοτοσικλέτα. Αυτά όμως τα εκατοστά του δευτερολέπτου σε έναν αγώνα 20 γύρων μεταφράζονται σε ένα ολόκληρο δευτερόλεπτο, δηλαδή τερματισμό μπροστά από τον αντίπαλό σου.
Δοκιμές στην ανεμοσήραγγα
Φυσικά η αεροδυναμική δεν αποσκοπεί μόνο στην αύξηση της τελικής ταχύτητας, αλλά αποσκοπεί επίσης στη μείωση της κατανάλωσης (δηλαδή λιγότερη ποσότητα βενζίνης στο ντεπόζιτο και άρα μικρότερο μεικτό βάρος, άρα πλεονέκτημα έναντι των άλλων), στη σταθερότητα στην ευθεία και την απόδοση της μοτοσικλέτας κατά το στρίψιμο. Οι τέσσερις αυτοί παράγοντες είναι ικανοί να ωθήσουν τους μηχανικούς και τις ομάδες να επενδύσουν χρόνο και χρήμα για να χρησιμοποιήσουν τις αεροδυναμικές σήραγγες όλο και συχνότερα, άσχετα αν τα αποτελέσματα είναι σχετικά μακροπρόθεσμα.
Κατά τη διάρκεια των δοκιμών, δοκιμάζονται νέα πλαστικά πάνω στη μοτοσικλέτα, τα οποία έχουν καταρχήν σχεδιαστεί σε υπολογιστή, έχει προσομοιωθεί η συμπεριφορά τους και τελικά έχουν τοποθετηθεί πάνω στη μοτοσικλέτα όπου και αξιολογούνται. Σε πολλές περιπτώσεις ο αναβάτης είναι ‘‘παρών’’ στις δοκιμές, μιας και το ανθρώπινο σώμα αποτελεί φυσική συνέχεια της αεροδυναμικής της μοτοσικλέτας. Στις μελέτες θα πρέπει να αναφέρουμε πως λαμβάνεται υπόψη η αεροδυναμική του κράνους, καθώς επίσης και του εξοπλισμού του αναβάτη.
Βοήθεια στην ευθεία κι όχι μόνο…
Παρόλο που πολλές μοτοσικλέτες έχουν πλέον εξαιρετική συμπεριφορά στην ευθεία, ποτέ αυτό το χαρακτηριστικό δεν ήταν το κύριο μέλημα των σχεδιαστών τους. Η βελτίωση της αεροδυναμικής μπορεί να αυξάνει τη μέγιστη ταχύτητα, αλλά επιπλέον μειώνει την κατανάλωση καυσίμου, κάτι που πλέον είναι ζωτικής σημασίας στο Moto GP αλλά και στην καθημερινή χρήση της μοτοσικλέτας. Eξάλλου, είναι γνωστό ότι μέσα από τους αγώνες, εξελίσσονται λύσεις που τελικά περνούν στις μοτοσικλέτες παραγωγής.
Αυτό που έχουν κατά νου οι μηχανικοί είναι πως μια βελτίωση στην αεροδυναμική μπορεί να προκαλέσει προβλήματα σε άλλους τομείς της δυναμικής συμπεριφοράς της μοτοσικλέτας. Αν ο σχεδιαστής επικεντρωθεί στην επίτευξη μέγιστης ταχύτητας και αγνοήσει τις δυνάμεις που ασκούνται στη μοτοσικλέτα, τότε μπορεί να δημιουργήσει μία επικίνδυνη μοτοσικλέτα στις στροφές ή μία μοτοσικλέτα που επηρεάζεται πολύ από τους πλευρικούς ανέμους.
Είναι γεγονός πως η μελέτη αεροδυναμικής συμπεριφοράς της μοτοσικλέτας κατά τις στροφές έχει ολοένα και μεγαλύτερη εφαρμογή σε σχέση με τη μελέτη σε ευθεία κίνηση, μιας και τα περισσότερα grand prix πλέον έχουν προσανατολισμό σε σφικτές διαδρομές παρά σε μεγάλες ευθείες. Έτσι, το δύσκολο είναι να πετύχει ο μηχανικός τη βέλτιστη κατανομή σε αεροδυναμικές δυνάμεις.
Η αεροδυναμική αντίσταση (ή οπισθέλκουσα δύναμη) προκαλείται κυρίως από πιέσεις στο εμπρόσθιο μέρος του αναβάτη και της μοτοσικλέτας, αλλά και από πιέσεις αναρρόφησης στο πίσω μέρος της μοτοσικλέτας, εκεί που η ροή του αέρα δεν είναι πλέον ομαλή. Για να είμαστε πλήρεις θα πρέπει να αναφέρουμε και την τριβή που υπάρχει ανάμεσα στα πλαστικά μέρη της μοτοσικλέτας και τον αέρα, αλλά η τάξη μεγέθους είναι πολύ μικρή σε σχέση με τις άλλες δυνάμεις.
Η αεροδυναμική αντίσταση είναι ανάλογη της τετραγωνικής δύναμης της ταχύτητας και ευθέως ανάλογη της επιφάνειας της μοτοσικλέτας. Ο συντελεστής αεροδυναμικής αντίστασης συμβολίζεται σαν CD και έχει να κάνει κυρίως με το σχήμα της μοτοσικλέτας. Δίνει μια ένδειξη για το ποιο σχήμα έχει καλύτερη αεροδυναμική συμπεριφορά αλλά δεν καθορίζει τη συνολική δύναμη οπισθέλκουσας. Το προϊόν του συντελεστή οπισθέλκουσας και της επιφάνειας αποτελεί τη δύναμη οπισθέλκουσας. Μία μεγαλύτερη μοτοσικλέτα με χαμηλό συντελεστή μπορεί να είναι ταχύτερη σε σχέση με μία μικρότερη και κακώς σχεδιασμένη μοτοσικλέτα με μεγαλύτερο συντελεστή οπισθέλκουσας. Η άμεση σύγκριση γίνεται μέσω μιας παραμέτρου γνωστής ως CDA (σε μονάδες τετραγωνικών μέτρων) και αντιστοιχεί στο μέγεθος ενός κυκλικού επίπεδου δίσκου που έχει την ίδια οπισθέλκουσα με τη μοτοσικλέτα.
Για παράδειγμα, η Hayabusa έχει CDA 3.37 ft2 (0.313 m2), περίπου 8 % λιγότερο από την ZX-12R η οποία έχει 3.67 ft2 (0.341 m2).
Μay the Force be with you
Περίπου το 90% της ισχύος του κινητήρα καταναλώνεται για να υπερνικήσει την αεροδυναμική αντίσταση και μόνο το 10% αντιστοιχεί σε τριβή κύλισης. Βέβαια, η ακριβής αντίσταση από την τριβή είναι δύσκολο να υπολογιστεί, οπότε και αναλογικά δεν μπορούμε να έχουμε άμεσο υπολογισμό της αεροδυναμικής αντίστασης. Οι παραπάνω μετρήσεις έχουν να κάνουν με υπολογισμούς σε αεροδυναμικές σήραγγες, αλλά και εκεί συνήθως δε λαμβάνονται υπόψη οι πλευρικοί άνεμοι.
Η αεροδυναμική θα αποτελέσει σημαντικό παράγοντα στη σχεδίαση των μοτοσικλετών στο μέλλον. Και αυτό ήδη φαίνεται αν παρατηρήσει κανείς τις φωτογραφίες στις σήραγγες όπου μοιάζουν να έχουν βγει από ταινίες …επιστημονικής φαντασίας.
ΕΚΤΥΠΩΣΗ
Διαβάστηκε από 3061 αναγνώστες
