Обтекание движущегося автомобиля потоком воздуха сопровождается возникновением аэродинамических сил и моментов относительно трех осей координат; они оказывают заметное влияние на ездовые свойства автомобиля.
При движении автомобиля в безветренную погоду помимо силы сопротивления воздуха на него действуют подъемная сила и продольный момент. При боковом ветре дополнительно появляются боковая сила, поворачивающий и поперечный моменты.
Указанные аэродинамические силы и моменты должны уравновешиваться реакциями дороги, приложенными в пятнах контакта колес. Возникающие при этом углы бокового увода приводят к курсовому отклонению автомобиля, что вызывает необходимость корректировки положения автомобиля управляющим воздействием человека.
Описанное явление, определяемое термином «устойчивость к боковому ветру», должно рассматриваться с двух точек зрения — комфортабельности автомобиля и безопасности движения. В «нормальных», наиболее часто встречающихся условиях движения при наличии бокового ветра его воздействие воспринимается водителем как ухудшение ездового комфорта, поскольку он должен реагировать на постоянно изменяющийся боковой ветер поворотами рулевого колеса. Такой дискомфорт ведет к перегрузке водителя, которая неизбежно выбывает быструю его утомляемость, что в конечном счете может способствовать возникновению на дорогах опасных ситуаций.
При внезапных сильных порывах бокового ветра, направление которых в начальный момент водителю неизвестно, ухудшение комфортабельности езды перерастает в проблему безопасности движения. Если постоянная времени системы «водитель — автомобиль» не адекватна поворачиваемости при боковом ветре, то это ведет к отклонениям от курса даже при «правильном» ответном действии водителя. Но гораздо чаше в этой ситуации имеет место случай, когда водитель неправильно реагирует на боковой ветер и теряет контроль над своим автомобилем. Однако практика показывает, что только в очень редких случаях из-за бокового ветра возникает непосредственная опасность для водителя и автомобиля.
Сила и направление ветра постоянно измеряются метеорологическими службами во многих местах, регистрируются и доводятся да сведения. Сообщаемые данные обычно являются усредненными значениями и относятся к определенной высоте измерений над землей, обычна 10-15 м. Из-за ветра вблизи земли образуется пограничный слой, как правило, турбулентный. Степень турбулентности этого потока имеет тот же порядок, что и среднее значение скорости.
В зависимости от рельефа местности и имеющихся на ней сооружений в рассматриваемой точке, которая, например, может быть выбрана на высоте, равной половине высоты автомобиля, может существовать большая или меньшая скорость ветра относительно значения, приведенного метеорологической службой.
Комментариев нет:
Отправить комментарий