INVESTIGACIÓN AERODINÁMICA APLICADA AL AUTOMOVILISMO PARA POSIBLE INNOVACION.

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INSTITUTO TECNOLOGICO DE CIUDAD JUAREZ[pic 4]

TALLER DE INVESTIGACION I

Trabajo Final

INVESTIGACIÓN AERODINÁMICA APLICADA AL AUTOMOVILISMO PARA POSIBLE INNOVACION

German Tadeo Liendo Villafaña

Roberto Cano Carrasco

Jaime Higuera Telles

Erick Iván Rodríguez Domínguez

Santiago Perales Cervantes

Equipo Blanco

Cd. Juárez Chihuahua                                                             20/05/2013

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

Desde tiempos remotos el hombre ha sentido la necesidad y el gusto por la velocidad, una razón es la búsqueda de la comodidad en el desplazamiento, a esto se atribuye la creación del automóvil. Después de su creación el hombre fue innovando el diseño de los mismos y con eso lleva de la mano la aerodinámica cambiante en cada una de las evoluciones, debido a esto nos dimos la tarea de investigar otros posibles diseños aerodinámicos para incrementar el rendimiento del automóvil.

PREGUNTAS DE INVESTIGACION

¿Qué efecto tiene el diseño estético con el aerodinámico?

¿Cuáles son las variables intervienen en la corriente del aire y el automóvil?

¿Qué partes de los automóviles actuales se tienen que innovar y cuáles no?

¿En verdad se genera un aumento en el rendimiento automotriz?

OBJETIVO.

Identificar cuales con los problemas a los que se someten los distintos tipos de materiales de los automóviles sin salirse de contexto. Aportar con la investigación, a realizar prototipos y llevarlos al máximo, para comprobar o desechar la hipótesis propuesta y con esto definir diseños personalizados a cada país teniendo como variable el clima del mismo.

Proponer distintos materiales que puedan formular un buen ajuste al rendimiento del automóvil, analizar corrientes de aire y que formas geométricas se adaptan mejor a un desplazamiento en contra del viento

JUSTIFICACION

Una de las demandas de la sociedad actual, es el consumo de combustible a un precio bajo, mayor eficacia y rapidez, brindándole a la sociedad una velocidad constante y estable en las autopistas, donde se dan las condiciones para el máximo efecto de las innovaciones aerodinámicas.

Esto significaría que si con nuestra aportación se realiza un prototipo funciónable y mayor eficaz que el promedio, la industria como la fórmula 1 estaría seriamente interesada en tener estos nuevos diseños donde elevaremos eficacia y reduciremos costo de producción. Todo esto implicaría realizar pruebas con diferentes tipos de materiales llámese fibra de carbono o de vidrio.

HIPOTESIS

Al circular, el vehículo interacciona con el aire y esto provoca la aparición de dos tipos de flujos que condicionan los efectos aerodinámicos, los cuales son: flujo externo debido al paso del aire por la superficie exterior del automóvil y flujo interno debido al aire que pasa, por ejemplo, por el motor o por partes mal selladas del vehículo.

El flujo externo tiene un importante impacto asimismo en la estabilidad del vehículo, principalmente a alta velocidad. El diseño aerodinámico debe también conseguir un flujo externo adecuado para evitar la excesiva acumulación de la suciedad existente en el aire sobre las superficies del vehículo, lo que afecta considerablemente a la visibilidad.

Por otro lado, el flujo interno también contribuye a los esfuerzos aerodinámicos que aparecen sobre el vehículo. Un vehículo necesita tener un flujo interno para refrigerar el motor y para renovar el aire del interior del habitáculo.

Hay que señalar también que los requisitos aerodinámicos dependen en gran medida del tipo de vehículo que estemos considerando.

También se ha comprobado mediante un estudio que los carros con “cara de enojados”, se venden más, esto quiere decir que la gente tiene una preferencia por vehículos más anchos y bajos, con faros delanteros angulosos y una entrada de aire alargada.

El verdadero rendimiento del automóvil con un buen ajuste aerodinámico se genera cuando el automóvil tiene una aceleración constante, una buena fricción respecto al asfalto y corrientes constantes de viento.

MARCO TEORICO

DEFINICIÓN DE LA AERODINÁMICA

Según páginas web sobre física nos proporcionan las siguientes definiciones:

La definición de la página: http://www.fisicanet.com.ar/fisica/dinamica_fluidos/ap02_aerodinamica.php#.UXLPtbXeTW8

Consultada el 20/04/13 a las 11:34 am.

Rama de la mecánica de fluidos que se ocupa del movimiento del aire y otros fluidos gaseosos, y de las fuerzas que actúan sobre los cuerpos que se mueven en dichos fluidos. Algunos ejemplos del ámbito de la aerodinámica son el movimiento de un avión a través del aire, las fuerzas que el viento ejerce sobre una estructura o el funcionamiento de un molino de viento.

La definición de la página:

http://fisica.laguia2000.com/fisica-mecanica/conceptos-de-aerodinamica

Consultada el 20/04/13 a las 11:36 am.

El nombre aerodinámica está relacionado al estudio de la dinámica de los cuerpos que se mueven dentro de fluidos como el propio aire y otros gases, siendo una rama importante de la mecánica de los fluidos. Como ejemplos de aplicaciones de la aerodinámica, podemos citar la creación del cuerpo de los aviones, formato de proyectiles, entre otros. La base del estudio de la aerodinámica es determinada a través de la ley: Principio de Bernoulli.

Las paginas anteriores explican la definición  de la aerodinámica donde exponen distintas variables asociadas con esta ciencia, las cuales se tendrán en cuenta, para centrar todo este conocimiento en el automovilismo como tal.

1. Aerodinámica en el automovilismo y sus variables.

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La superficie frontal

Debe reducirse al máximo para evitar que el viento choque contra una especie de pared, esto quiere decir que el ángulo de inclinación de la parte frontal del automóvil, entre menor sea su ángulo menor será el choque con el viento, y por lo tanto disminuirá la resistencia al choque del viento.

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