ضریب پسا یا درگ چیست؟!

قدرت پیشرانه تنها در زمان خلق حداکثر سرعت‌های استثنایی کار زیادی انجام دهد اما این ضریب درگ یا پسا است که تکمیل کننده‌ی بخش دیگر پازل بوده و به همین منظور ما توضیحات کاملی دراین‌باره را به خدمت شما عزیزان ارائه می‌کنیم.

drag-coefficients-01
نیروی درگ بسته به نوع کاربرد می‌تواند به عنوان کمک کننده یا یک مانع عمل کند. در موتوراسپورت طراحی خودروی مسابقه‌ای یک نبرد بزرگ بین درگ پایین و داون فورس است و قطعات آئرودینامیکی فعال به منظور کاهش درگ القا شده از قطعاتی نظیر بال‌های عقبی بزرگ بکار می‌روند.

در دنیای واقعی خودروهای جاده‌ای تنها به کاهش نیروی درگ نیاز دارند مخصوصاً در زمانه‌ای که مصرف سوخت یک فاکتور کلیدی است. مؤلفه‌ی اصلی که می‌گوید یک خودرو از نظر آئرودینامیکی در سطح خوبی است یا خیر با عنوان “ضریب درگ” شناخته می‌شود. این فاکتور قضاوتی از توانایی خودرو در حرکت رو به جلو و عبور از جریان باد مقابل است.

aerodynamic
نیروی درگ یک خودرو در همان سطح جهت حرکت خودرو عمل کرده و به‌صورت نمایی با افزایش سرعت خودرو افزایش می‌یابد. این امر خواص آئرودینامیکی خودرو را به ویژه برای هایپرکارهایی نظیر بوگاتی بسیار مهم می‌سازد.

ضریب پایین برای دست‌یابی به ‌سرعت‌های بالا و مصرف سوخت کم سودمند بوده درحالی‌که ضریب درگ بالاتر عموماً در خودروهایی که دنبال سرعت‌های بالا در سر پیچ‌ها هستند یافت می‌شود.

CLA Aerodynamik
به منظور اینکه بفهمیم این فاکتور دقیقاً به چه معناست بیایید نگاهی به معادله‌ی مهندسی مورد استفاده برای محاسبه‌ی ضریب پسا بیندازیم:

drag-coefficients

FD – نیروی درگ
P – تراکم هوا
V – سرعت هوا
A – مساحت ناحیه جلویی

این فرمول نشان می‌دهد که ضریب درگ خودرو با آنالیز نیروی درگ عمل کرده در زمان سرعت گرفتن خودرو قابل محاسبه است. جزء مهم این فرمول که بزرگ‌ترین تأثیر را روی طراحی خودرو می‌گذارد ناحیه‌ی جلویی بوده چراکه پروفایل جلویی خودرو را شکل خواهد داد و بدین ترتیب بر کل طراحی تأثیر خواهد گذاشت. به همین دلیل است که چیزی همانند بوگاتی ویرون در جاده آسفالته‌ی سنگفرش زیبا به نظر رسیده و پروفایل جلویی کوچک و مؤثری دارد.

نیروی درگ را می‌توان از طریق تست در تونل باد یا از طریق محاسبات پویایی سیال به دست آورد. در مورد دوم جریان سیال از طریق برنامه‌ای کامپیوتری شبیه‌سازی می‌شود. اگرچه که هر دو روش دقیق و صحیح اما در دنیای مهندسی هیچ‌چیزی جای تست‌های فیزیکی را نمی‌گیرد. اثرات واقعی عبور هوا از خودرو را می‌توان به دقت دید و محاسبه کرد و بدین ترتیب اصلاحات موردنیاز در بدنه‌ی خودرو را انجام داد.
Tesla Model S
مقدار ضریب درگ برای خودروهایی با ابعاد عمومی در حدود 0.3 تا 0.4 متغیر است. البته در این میان استثناهایی نیز وجود دارند مثلاً برخی خودروهای دوستدار محیط‌زیست و خورشیدی وجود دارند که ضریب درگ بسیار پایینی دارند. خودروی شل Ecorunner V به ضریب درگ 0.05 دست یافته است. البته در سمت دیگر خودروهای مسابقه‌ای تک‌نفره‌ای وجود دارند که ضریب درگ برخی از آن‌ها به 1.1 نیز می‌رسد.

drag-coefficients-02
در ادامه به ضریب درگ برخی از خودروهای مشهوری اشاره می‌کنیم که شاید با دیدن برخی از آن‌ها تعجب کنید:

آلفارومئو جیولیا – 0.25
drag-coefficients-03

پورشه 911 997 GT2 – 0.32
porsche-911-997-gt2

فورد فوکوس RS – 0.355
ford-focus-rs

آلفارومئو دیسکو ولانت – 0.26
alfa-romeo-disco-volante

شل Ecorunner V – 0.05
shell-ecorunner

خودروی فرمول 1 – 0.7 تا 1.1
formula-1-car

در چند سال اخیر خودروسازان بیشتر بر روی ضریب درگ‌ها مانور داده‌اند.

البته باید گفت در برخی موارد نیز نیروی درگ برای حفظ تعادل خودرو در سرعت‌های بالا بسیار موردنیاز بوده و البته شما می‌خواهید که از ورود هوا به رادیاتورها و دیگر بخش‌های خودرو که نیازمند حداکثر خنک شدن هستند مطمئن شوید. به نظر می‌رسد که صنعت خودرو هم از نظر طراحی و هم از نظر کاربردی بودن به تولید خودروهایی با ضریب درگ حوالی 0.3 علاقه دارد اما ضریب درگ پایین‌تر نیز باعث صرفه‌جویی در مصرف سوخت می‌شود و البته توانایی دست‌یابی به‌ سرعت‌های بالاتر را مهیا می‌سازد.

منبع: carthrottle

درباره نویسنده

تصویر پروفایل شاهین احمدزاده

شاهین احمدزاده، نویسنده و مترجم مطالب مربوط به دنیای خودرو

15 دیدگاه

  1. Yasin
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    مطلب مفیدی بود لطفا از این مطلب ها هم بیشتر بزارین😎😎

    پاسخ
    1. Ferrari Huayra SV
      سوابق: (378 دیدگاه) ,

      نمیدونم این مطلبو کجا خوندم شایدهم زنگار زمانه برحافظه ام نشسته و معلوماتم رو تیره و تار کرده باشد، اگر اشکالی دیدید یادآوری کنید تا در جهل مرکب نمانده و به راه راست که همانا سعادت اخروی است رهنمون شویم.
      و اما حرفم :
      .
      .
      .
      اینقدر زیاده روی کردم تو تکلف گویی که خودمم یادم رفت.
      .
      .
      .
      هان
      یه جایی خوانده بودم ضریب درگ و داون فورس رابطه عکس دارند و بنابراین بیشترین چالش برای خودروسازان آینه که خودرو علاوه بر داشتن ضریب درگ مناسب.داون فورس و به تبع آن هندلینگ خوبی داشته باشه.
      برا هر ماشینی فرق میکنه. و اصولا فلسفه هاشون هم متفاوت هست.
      مثلا یه خودرو فرمول یک تا4 جی نیروی جانبی تحمل میکنه…… و خودرویی مثل لافررای که هندلینگ خیلی خوبی هم داره. فقط یک و نیم جی!

      پاسخ
  2. KING 918
    سوابق: (1905 دیدگاه) ,

    بسیار مطلب خوبی بود ….
    شاهین جان فدایی داری ….
    فقط برای ماشین های ضعیف این عدد چقدر میشه کاش اشاره میشد … ضعیف نه خیلی ضعیف ..

    پاسخ
  3. Bavaria
    سوابق: (553 دیدگاه) ,

    با این پیشرفت الکترونیکی که شاهدش هستیم،ای کاش پلاک های الکترونیکی هم تولید میشد تا این پلاک های یک متر مربعی از جلو و پشت ماشین ها حذف میشد تا انقد به چهره خودرو آسیب نزنه.
    .
    مثلا ی قطعه داخل خودرو تعبیه بشه که به وسیله دستگاهی که پلیس داره،شماره ماشین قابل رویت باشه

    پاسخ
    1. فرود
      سوابق: (4 دیدگاه) ,

      خوب دوست گرامی اونوقت همه مردم هم بایس یه همچین دستگاه کدخوانی باخودشان حمل کنندیگه! ها

      پاسخ
  4. تصویر پروفایل MPH
    MPH
    سوابق: (408 دیدگاه) ,

    این جور مطالب خیلی عالیه
    نکته ای که هست اینه که رابطه سرعت و نیروی مقاومت هوا (Drag) رابطه ای از توان دو هست لذا با دو برابر شدن سرعت مقاومت هوا 4 برابر خواهد شد
    و این قضیه دلیل مصرف بالای سوخت در سرعتهای بالا رو نشون میده
    ……

    پاسخ
  5. تصویر پروفایل MPH
    MPH
    سوابق: (408 دیدگاه) ,

    توی یک برگه ای که از یک کتاب نسبتا قدیمی کپی شده بود ، ضریب درگ خودروهای فرمول یک رو
    1.1 الی 1.7 نوشته بود
    بهر حال چه اون و چه 0.7 الی 1.1/میبینیم ضریب درگ در یک بازه ی زیادی نوسان میکنه و دلیلش هم اینه که ست آپ ماشین نسبت به هر پیست متفاوته و ضریب درگ رو با تغییرات ایرودینامیکی تغییر میدن
    …..

    پاسخ
    1. M
      سوابق: (76 دیدگاه) ,

      The Drag Reduction System (or DRS) is a form of driver-adjustable bodywork aimed at reducing aerodynamic drag

      پاسخ
  6. مجید.بهترین یا هیچ.
    سوابق: (7217 دیدگاه) ,

    ممنون خیلی مفید بود.

    پاسخ
  7. تصویر پروفایل محمد زمانلو
    محمد زمانلو
    سوابق: (112 دیدگاه) ,

    ممنون از شاهین عزیز که همیشه مطالب مفیدی رو سایت می ذاره. خیلی خوب بود فقط کاش می شد فرمول های بیشتری از نیروی درگ و … مربوط به آیرودینامیک می گذاشتی.
    البته می دونم خیلی از اعضای پدال از فرمول های پیچیده اصلا خوششون نمی یاد!
    در کل از شما متشکرم!

    پاسخ
  8. nimnova
    سوابق: (6 دیدگاه) ,

    دوستان کسی از نرم افزارهایی که برای این کار استفاده می شه اطلاع داره؟

    پاسخ
  9. Farshid
    سوابق: (12 دیدگاه) ,

    مطلب جالبی بود ولی اصطلاح “پویانمایی سیال محاسباتی” به نظرم ترجمه جالبی برای CFD نبود (Computational Fluid Dynamic) ، هر چند دینامیک به معنی پویاست ولی اصطلاح پویانمایی به انیمیشن اطلاق میشه و بهتر بود از خود کلمه دینامیک استفاده میشد.

    پاسخ
    1. فرود
      سوابق: (4 دیدگاه) ,

      سلام برای داینمیک میتونین معادل فارسی “جنبشی” را بکارببری

      پاسخ
  10. کاپیتان عزیزی
    سوابق: (5 دیدگاه) ,

    همه این فرمولها از معادله برنولی بدست میاید، conservation of energy

    پاسخ

دیدگاه شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفاً از نوشتن به‌صورت پینگلیش، اجتناب نمایید. نظرات حاوی توهین، عبارات غیراخلاقی، سیاسی، مطالب غیر مرتبط، اسپم، ترول و تبلیغاتی پذیرفته نمی‌شوند. برای تغییر آواتار خود می‌توانید از سایت گراواتار استفاده نمایید.