Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Úvod do aerodynamiky vozidel

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 342-3398/01
Zkratka UdA
Název předmětu česky Úvod do aerodynamiky vozidel
Název předmětu anglicky Úvod do aerodynamiky vozidel
Kreditů 3
Garantující katedra Institut dopravy
Garant předmětu Ing. Filip Lapuník

Osnova předmětu

Téma 1: Úvod do aerodynamiky – význam a historie Vývoj aerodynamiky v dopravě, základní pojmy a motivace pro zlepšování tvarů vozidel.
Téma 2: Úvod do aerodynamiky – fyzikální podstata proudění Základní veličiny (rychlost, tlak, hustota), působení sil, rovnováha proudění kolem těles.
Téma 3: Aerodynamické síly
Odpor, vztlak, přítlak – jejich vznik, rozklad a vliv na jízdní vlastnosti vozidla.
Téma 4: Základy proudění
Bernoulliho rovnice, proudnice, tlakové rozložení, základní modely proudění.
Téma 5: Režimy proudění a Reynoldsovo číslo Laminární a turbulentní proudění, charakteristické oblasti, přechodové jevy.
Téma 6: Tvar karoserie a odpor vzduchu
Základní typy proudění kolem vozidla, vliv čelní plochy a tvaru zadní části.
Téma 7: Tlakové pole kolem vozidla
Rozložení přetlaku a podtlaku, vznik vírové stopy, interakce s okolním prouděním.
Téma 8: Křídla, spoilery a vedení proudění Princip vytváření přítlaku, vztah mezi odporem a stabilitou, příklady tvarového řešení. Vedení vzduchu k motoru, brzdám a interiéru, vliv otvorů na odpor a účinnost chlazení.
Téma 9: Aerodynamika železničních vozidel I – základy Odpor vzduchu u vlaků, význam čelního tvaru, vliv délky soupravy a vzdáleností mezi vozy.
Téma 10: Aerodynamika železničních vozidel II – provozní jevy Křižování vlaků, tlakové vlny v tunelech, boční víry a vliv na komfort cestujících.
Téma 11: Validace a testování
Základní principy ověřování výpočtů, zkoušky v aerodynamickém tunelu, měření tlaků, validace numerických simulací.
Téma 12: Energetické a ekologické souvislosti aerodynamiky Vliv odporu na spotřebu energie, dojezd, hlučnost a emise; vztah mezi aerodynamikou a efektivitou dopravy.
Téma 13: Současné a budoucí trendy v dopravní aerodynamice Aktivní a adaptivní aerodynamika, integrace senzorů, nové koncepce pro elektromobily a vysokorychlostní železnici.

E-learning

lms.vsb.cz

Povinná literatura

JANALÍK, Jaroslav. Obtékání a odpor těles. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2008. ISBN 978-80-248-1911-2 .
KATZ, Joseph. Automotive Aerodynamics. Chichester: John Wiley & Sons, 2016. ISBN 978-1-119-18572-7 .
KOZUBKOVÁ, Milada a Jana JABLONSKÁ. Modelování a simulace tekutinových systémů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2017. 217 s.

Doporučená literatura

HUCHO, Wolf-Heinrich, ed. Aerodynamics of Road Vehicles: From Fluid Mechanics to Vehicle Engineering. 4th ed. Warrendale, PA: Society of Automotive Engineers, 1998. ISBN 978-0-7680-0029-0 .
DRÁBKOVÁ, Sylva a kol. Mechanika tekutin. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2007. ISBN 978-80-248-1508-4 .