Pelkän rungon downforce

Bobakki

@f1hog
Liittynyt
29.6.2000
Viestit
19758
Sijainti
En oo mistään kotosin
Juhis sanoi:
Meidän siis pitäisi unohtaa perusfysiikasta tuttu, todella monilla mittaustuloksilla oikeaksi todettu, suure F1:sen kohdalla? Sinun mielestäsi siis F1-auton siivet eivät toimi yhtä tehokkaasti kuin esimerkiksi lentokoneen siivet, vaan paljon heikommin ja käytännössä täysin eri fysiikanlakien mukaan? Väitteesi kaipaa todella hyviä perusteluja, ettei sitä tarvitsisi tuomita suoraan tietämättömyyden aiheuttamaksi mutuksi tai puhtaaksi trolliksi.
Tiimit ainakin haluaisivat, etteivät siivet toimisi yhtä tehokkaasti huippunopeuksissa, joten voisi olettaa siihen myös pyrityn.
 

Mickey

Well-known member
Liittynyt
22.3.2000
Viestit
8105
Bobakki sanoi:
Tiimit ainakin haluaisivat, etteivät siivet toimisi yhtä tehokkaasti huippunopeuksissa, joten voisi olettaa siihen myös pyrityn.

Eli toisin sanoen siivet liikkuu.
 

Bobakki

@f1hog
Liittynyt
29.6.2000
Viestit
19758
Sijainti
En oo mistään kotosin
Mikkoz84 sanoi:
Tottakai ne liikkuu, mutta kuinka paljon onkin sitten vaikeampi kysymys.
No sitähän on määritelty säännöissäkin, että paljonko saisi liikkua ja ihan testikin kehitetty. Mutta voisin kuvitella, että muutakin kikkailua on noiden räikeimpien yritysten lisäksi.
 

Toni_V

Well-known member
Liittynyt
7.12.2004
Viestit
984
Juhis sanoi:
Meidän siis pitäisi unohtaa perusfysiikasta tuttu, todella monilla mittaustuloksilla oikeaksi todettu, suure F1:sen kohdalla? Sinun mielestäsi siis F1-auton siivet eivät toimi yhtä tehokkaasti kuin esimerkiksi lentokoneen siivet, vaan paljon heikommin ja käytännössä täysin eri fysiikanlakien mukaan? ...
2Lman on tässä suhteen ihan oikeassa. Tosin kyse ei ole pelkästään siivistä vaan kokonaisuudesta. Ensinnäkin autossa on laillisesti ja laittomasta joustavia aerodynaamisia osia. Useampi vuosi sitten Ferrarilla huomattiin porsaanreikä säännöissä. Se meni jotenkin tähän malliin: auton pohja ei kuulu runkoon, ts. pohja ja siellä olevat osat saavat joustaa. Sen lisäksi kaikki siivet joustavat hiukan.

Siipien lisäksi myös koko auton käyttäytyminen muuttuu nopeuden mukaan, ilmavirta pyrkii nostamaan keulaa ja painamaan perää alas. Nopeilla radoilla efektiä haetaan tarkoituksella koska silloin ilmanvastus pienenee suurissa nopeuksissa.

Ja tiedän kyllä mikä ero on kiloilla ja Newtoneilla, kunhan vain tein nopean päässälaskun tuohon yksinkertaisesti.
 

pyrydaman

Well-known member
Liittynyt
27.2.2005
Viestit
256
pointti onkin ollut voiko f1 auto, ei sen kehitelmä, ajaa katossa. tarpeeksi kun muokataan ni se sun ladaski saadaan kulkemaan katossa. itse ainakin pohdin asiaa siltä kannalta että siinä kuosissa kun niitä yleensä ajetaan
 

2Lman

Well-known member
Liittynyt
13.2.2000
Viestit
500
Sijainti
Jarvenpaa
Mä väitän, ettei kilpailuvirityksen downforce riitä ylosalaisin ajoon koska nopeus laskisi nopeasti, takarenkaiden sutimisen alkaessa välittömästi, olisi alkunopeus mitä tahansa.

Jos auto pitäisi saada kattoon, olisi oikea liike ilmailun vanha taitolentoliike "tynnyri" ja siitä puolikas. Siinä säilyy positiivinen, mutta kohtuullinen G ja on siksi mahdollinen lähes kaikilla kiinteäsiipisillä.

Auton rakennus formularadoille on kompromissi, jossa haetaan paras yhdistelmä kiihdytystä, jarrutusta, suoria ja kurviajoa varten. Tämän ymmärtävät kaikki foorumilaiset. Muitakin merkittäviä tekijoitä on kuten renkaiden kuluminen ja polttoainemäärä. Ennen oli joillain radoilla huomattavan erilaiset setupit aika-ajoon ja kilpailuun, koska paras taktiikka kilpailussa ei ollut nopein kierros, koska joutuisi suoralla ohitetuksi.

Monikerroksisilla siivillä voidaan vaikuttaa laminaarisen ja turbulenttisen virtauksen muutokseen, jonka seurauksena (käänteinen) nostovoima ja indusoituva vastus muuttuu nopeuden mukaan. Samoin nostovoimapiste tai todennäköisesti käytännössä useammat "liikkuvat" taaksepäin nopeuden kasvaessa.

Vaikkapa jo takasiiven standardoiminen vähentäisi uskomattoman paljon kehitysmahdollisuutta ja siksi tekisi auton rakennuksesta halvempaa.

Venturi ja pohja pyritään kehittämään sellaiseksi, että sen downforce hieman "kyllästyy" ilman loppumisen vuoksi, suoraan ajettaessa. Todennäköisesti on mahdollista että mutkassa, etupään kiertäessä pidemmän matkan "ulkopuolella", on venturin downforce suurempi kuin suoraan, samalla nopeudella liikkuessa olisi. Ihan varmasti etupyörien poikkeutus on yhdistelmässä mukana. Todennäköisesti jopa renkaan muodon muutos, alletaipuminen sekä rungon kallistuminen suunnitellaan myös aerodynamiikan kannalta.

Jarrutuksessa auto nyökkää, vaikka painopiste on mahdollisimman matalalla ja sen vaikutus kohtauskulman muutoksen jyrkentämisessä on varmasti havaittavissa pysähtymisessä ripustusten rakenteita ja säätöjä muuttamalla.

Yksittäisiä, mutta myös toisiinsa vaikuttavia juttuja, joiden hallitseminen tekee erot autojen suorituskykyyn ja joiden hallitsemisesta huippusuunnittelijoille maksetaan.
 

Juhis

Well-known member
Liittynyt
11.6.2001
Viestit
2341
Sijainti
Joutseno
Toni_V sanoi:
2Lman on tässä suhteen ihan oikeassa. Tosin kyse ei ole pelkästään siivistä vaan kokonaisuudesta. Ensinnäkin autossa on laillisesti ja laittomasta joustavia aerodynaamisia osia. Useampi vuosi sitten Ferrarilla huomattiin porsaanreikä säännöissä. Se meni jotenkin tähän malliin: auton pohja ei kuulu runkoon, ts. pohja ja siellä olevat osat saavat joustaa. Sen lisäksi kaikki siivet joustavat hiukan.

Siipien lisäksi myös koko auton käyttäytyminen muuttuu nopeuden mukaan, ilmavirta pyrkii nostamaan keulaa ja painamaan perää alas. Nopeilla radoilla efektiä haetaan tarkoituksella koska silloin ilmanvastus pienenee suurissa nopeuksissa.

Ja tiedän kyllä mikä ero on kiloilla ja Newtoneilla, kunhan vain tein nopean päässälaskun tuohon yksinkertaisesti.
Paitsi, että mietitäänpäs hetki, mikä sitä siipeä taivuttaa. Siipeä taivuttaa ilmamolekyylien muodostaman paineen aiheuttama voima. Ja koska paine kasvaa nopeuden neliössä, kasvaa myös siipeä taivuttava voima nopeuden neliössä. Siiven taipumisvastukseen voivat suunnittelijat vaikuttaa eri materiaaleilla ja eri valmistustavoilla, mutta muutoksien suhde on silti nopeuden neliössä.

Jos haluat liikuttaa jotain, aina tarvitaan voimaa.

Huh, olipas lähellä, että olisin kääntynyt teidän kannalle tässä asiassa. Tuli todistettua, että hiihtolenkki virkistää mieltä, sillä siellä tuli mietittyä tämä kuvio lapi. :D Urheilu siis kannattaa aina. :thumbup:

Mainistin kg:n ja newtonin eroista sen takia, koska se ei välttämättä ole kaikille selvää, tässä toikissa olevista viesteistä päätellen.
 

kouvotsvoni

Banjottu
Liittynyt
30.1.1999
Viestit
89969
Sijainti
Corsica
Jos F1-autolla pystyisi ajamaan katossa, niin sitten sen pitäisi pystyä lentämäänkin? :doubtful:
 

Juhis

Well-known member
Liittynyt
11.6.2001
Viestit
2341
Sijainti
Joutseno
2Lman sanoi:
Mä väitän, ettei kilpailuvirityksen downforce riitä ylosalaisin ajoon koska nopeus laskisi nopeasti, takarenkaiden sutimisen alkaessa välittömästi, olisi alkunopeus mitä tahansa.

Jos auto pitäisi saada kattoon, olisi oikea liike ilmailun vanha taitolentoliike "tynnyri" ja siitä puolikas. Siinä säilyy positiivinen, mutta kohtuullinen G ja on siksi mahdollinen lähes kaikilla kiinteäsiipisillä.

Auton rakennus formularadoille on kompromissi, jossa haetaan paras yhdistelmä kiihdytystä, jarrutusta, suoria ja kurviajoa varten. Tämän ymmärtävät kaikki foorumilaiset. Muitakin merkittäviä tekijoitä on kuten renkaiden kuluminen ja polttoainemäärä. Ennen oli joillain radoilla huomattavan erilaiset setupit aika-ajoon ja kilpailuun, koska paras taktiikka kilpailussa ei ollut nopein kierros, koska joutuisi suoralla ohitetuksi.

Monikerroksisilla siivillä voidaan vaikuttaa laminaarisen ja turbulenttisen virtauksen muutokseen, jonka seurauksena (käänteinen) nostovoima ja indusoituva vastus muuttuu nopeuden mukaan. Samoin nostovoimapiste tai todennäköisesti käytännössä useammat "liikkuvat" taaksepäin nopeuden kasvaessa.

Vaikkapa jo takasiiven standardoiminen vähentäisi uskomattoman paljon kehitysmahdollisuutta ja siksi tekisi auton rakennuksesta halvempaa.

Venturi ja pohja pyritään kehittämään sellaiseksi, että sen downforce hieman "kyllästyy" ilman loppumisen vuoksi, suoraan ajettaessa. Todennäköisesti on mahdollista että mutkassa, etupään kiertäessä pidemmän matkan "ulkopuolella", on venturin downforce suurempi kuin suoraan, samalla nopeudella liikkuessa olisi. Ihan varmasti etupyörien poikkeutus on yhdistelmässä mukana. Todennäköisesti jopa renkaan muodon muutos, alletaipuminen sekä rungon kallistuminen suunnitellaan myös aerodynamiikan kannalta.

Jarrutuksessa auto nyökkää, vaikka painopiste on mahdollisimman matalalla ja sen vaikutus kohtauskulman muutoksen jyrkentämisessä on varmasti havaittavissa pysähtymisessä ripustusten rakenteita ja säätöjä muuttamalla.

Yksittäisiä, mutta myös toisiinsa vaikuttavia juttuja, joiden hallitseminen tekee erot autojen suorituskykyyn ja joiden hallitsemisesta huippusuunnittelijoille maksetaan.
Hyvää tekstiä, paljon vaikeita sanoja ja asiaa. :thumbup: Mutta ei kuitenkaan selventänyt väitettäsi, ettei F1:sen downforce kasvaisi nopeuden neliössä.

Hyvää keskustelua, kerrankin.
 

Juhis

Well-known member
Liittynyt
11.6.2001
Viestit
2341
Sijainti
Joutseno
kouvotsvoni sanoi:
Jos F1-autolla pystyisi ajamaan katossa, niin sitten sen pitäisi pystyä lentämäänkin? :doubtful:
Ööh, ei, koska silloin ei ole autoa liikkeessä pitävää voimaa, koska renkaat ovat ilmassa. :D
 

Oho

Senile membrane
Liittynyt
3.1.2000
Viestit
2357
Sijainti
Lounaalla
Juhis sanoi:
Hyvää tekstiä, paljon vaikeita sanoja ja asiaa. :thumbup: Mutta ei kuitenkaan selventänyt väitettäsi, ettei F1:sen downforce kasvaisi nopeuden neliössä.

Hyvää keskustelua, kerrankin.

Miksi sen pitäisi kasvaa?

Jos mä olen mitään ymmärtänyt niin ilmanvastuksella on vahva positiivien korrelaatio nopeuden neliöön, mutta siitä etiäpäin että, nosteella on vahva positiivinen korrelaatio nopeuden neliöön tahtoo sanoa, että kappaleen aerodynaaminen hyötysuhde on joltisenkin vakio nopueden suhteen ja se taitaa olla aika paljon lausahdettu F1 auton kohdalla.

En tota virtausdynamiikkaa tunne, tiedän että se on todella vittumaista, koska jotkut Navier ja Stokes ei voinut yhtään nätimpiä ODYja kirjoittaa. Mutta kaiketi F1:set on sen verran hitaita ettei virtauksissa tapahdu mitään ihan kummia kuten yliääni virtauksissa.
 

Oho

Senile membrane
Liittynyt
3.1.2000
Viestit
2357
Sijainti
Lounaalla
Juhis sanoi:
Ööh, ei, koska silloin ei ole autoa liikkeessä pitävää voimaa, koska renkaat ovat ilmassa. :D
Niin ja tän pikantin havainnon lisäksi pohja toimii maaefektillä joten sen tuottama noste on aika lailla sidoksissa kulkukorkeuteen.
 

bigbear

Well-known member
Liittynyt
10.1.2002
Viestit
1006
Sijainti
Sundsberg, Kirkkonummi
Kuinka hitaasti parhaimmat taitolentokoneet voivat lentää ylösalaisin? Joskus muksuna muistan nähneeni kun F1 lähtee lentoon omien siipiensä avulla. Auto lähti kuskilta käsistä ja liukui pers edellä ja nousi muutaman sentin tiestä ylös:) Voin kyllä muistaa väärinkin, sillä tapahtuneesta on yli 20 vuotta..
 

Oho

Senile membrane
Liittynyt
3.1.2000
Viestit
2357
Sijainti
Lounaalla
bigbear sanoi:
Kuinka hitaasti parhaimmat taitolentokoneet voivat lentää ylösalaisin? Joskus muksuna muistan nähneeni kun F1 lähtee lentoon omien siipiensä avulla. Auto lähti kuskilta käsistä ja liukui pers edellä ja nousi muutaman sentin tiestä ylös:) Voin kyllä muistaa väärinkin, sillä tapahtuneesta on yli 20 vuotta..
Jos ykkönen lentää se ei lennä siivillään vaan pohjallaan. Ykköselle voi kait käydä vähän samaan tapaan kuin sille LeMans mersulle 99:kö se oli. Tota mekanismia en tunne, joko pohja vaan haukkaa aivan liikaa ilmaa tai sitten nopea muutos kulkukorkeudessa saa pohjan sakkaamaan ja boing auto poppaa pohjan alle muodostuneen ilmapatjan päällle. Toki jos auto liikkuu perse edellää tapahtuu tää kait paljon helpommin kun diffuusori lakkaa toimimasta.
 
Viimeksi muokattu:

Oho

Senile membrane
Liittynyt
3.1.2000
Viestit
2357
Sijainti
Lounaalla
bigbear sanoi:
Kuinka hitaasti parhaimmat taitolentokoneet voivat lentää ylösalaisin?

Taitolentokoneen siiven profiili on symmetrinen, joten se lentää kumminpäin tahansa miltei yhtä hyvin.
 

Juhis

Well-known member
Liittynyt
11.6.2001
Viestit
2341
Sijainti
Joutseno
Oho sanoi:
Miksi sen pitäisi kasvaa?

Jos mä olen mitään ymmärtänyt niin ilmanvastuksella on vahva positiivien korrelaatio nopeuden neliöön, mutta siitä etiäpäin että, nosteella on vahva positiivinen korrelaatio nopeuden neliöön tahtoo sanoa, että kappaleen aerodynaaminen hyötysuhde on joltisenkin vakio nopueden suhteen ja se taitaa olla aika paljon lausahdettu F1 auton kohdalla.

En tota virtausdynamiikkaa tunne, tiedän että se on todella vittumaista, koska jotkut Navier ja Stokes ei voinut yhtään nätimpiä ODYja kirjoittaa. Mutta kaiketi F1:set on sen verran hitaita ettei virtauksissa tapahdu mitään ihan kummia kuten yliääni virtauksissa.
Totta, F1:sen kohdalla tuskin nostevoima/vastusvoimasuhde kestää samana, ja se johtuu juuri siitä, että siivet ja muut osat taipuu (enemmän ja vähemmän suunnitellusti) pienentäen vastusvoimaa. En mä olekkaan väittänyt, ettei näin tapahtuisi. Downforce kasvaa silti nopeuden neliössä, vaikka siipi kuinka taipuisi aina sakkauksen rajakulmalle asti, koska paine vaikuttaa siipiä taivuttavasti samassa suhteessa jo alhaisemmillakin nopeuksilla.

Nostevoima ja vastusvoima lasketaan eri yhtälöillä, mutta molempiin vaikuttaa termi v^2. En painavampaa syytä osaa sanoa selittämään syytä nopeuden neliössä kasvulle, kuin se, että sen on mm. Herra Bernoll todennut mittauksissaan ja hakiessaan riippuvuuksia laskuille.

Onneksi ei tarvitse F1:sen kanssa miettiä yliäänivirtauksia, aaltovastukset, tiivistysvastukset ja kaikenmaailman transooniset vastukset mukaan niin vaatisi _hieman_ lisää ajatustyötä ja kirjallisuuteen paneutumista.

Mä haluaisin vieläkin tietää Tähtimoottorin ja V-moottorin suurista toimintaeroista.
 

Juhis

Well-known member
Liittynyt
11.6.2001
Viestit
2341
Sijainti
Joutseno
Oho sanoi:
Jos ykkönen lentää se ei lennä siivillään vaan pohjallaan. Ykköselle voi kait käydä vähän samaan tapaan kuin sille LeMans mersulle 99:kö se oli. Tota mekanismia en tunne, joko pohja vaan haukkaa aivan liikaa ilmaa tai sitten nopea muutos kulkukorkeudessa saa pohjan sakkaamaan ja boing auto poppaa pohjan alle muodostuneen ilmapatjan päällle. Toki jos auto liikkuu perse edellää tapahtuu tää kait paljon helpommin kun diffuusori lakkaa toimimasta.
Näinpä, ja siihen Le Mans mersun lentoonlähtöä auttoi myös auton yläosan muotoilu, joka laskeutui renkaiden jälkeen jyrkästi aiheuttaen nostteen suunnan vaihtumisen väärällä kohtauskulmalla. Ylämäen lakipiste ja pieni pomppu, niin lentokone-efekti oli tosiasia.
 
Ylös