Estudio Aerodinámico de un Deflector de Aire para Camiones y su Influencia en el Consumo de Combustible

Abstract

El consumo de diesel que se utiliza para el transporte terrestre de carga es de 32,942 millones de barriles en el año 2019, razón por la cual se requiere estudios orientados a disminuir este consumo, para ello se tomará en cuenta los estudios realizados por países de la región y países desarrollados que han destinado mayor énfasis con este objetivo, emitiendo una normativas que permita evaluar el impacto de la utilización de dispositivos aerodinámicos en camiones o tracto-camiones y procedimientos de simulación. Los primeros estudios realizados en Ecuador utilizando un deflector de aire indican un ahorro de combustible en carretera del 4.63 % bajo una norma Alemana (DIN 70 030-2) la cual requiere varios parámetros para su ejecución, de manera recorrer una distancia de 10 km con una velocidad constante de 90 km/h y un proceso de medición por gravimetría para estimar el consumo de diesel, teniendo este punto de partida se analiza la aerodinámica del dispositivo antes y después de ser incorporado al camión, para lo cual se requiere de una geométrica simplificada o básica, conformación del túnel de viento, un mallado, las condiciones de frontera y las iteraciones del procesamiento de las variables en el software CFX, dando como resultado una estimación en la reducción del coeficiente de arrastre del 5.607 % y disminución de la fuerza de arrastre en 244.66 [N].The consumption of diesel used for land freight transport is 32,942 million barrels in 2019, which is why studies aimed at reducing this consumption are required, for this the studies carried out by countries of the region and developed countries that have devoted greater emphasis to this objective, issuing regulations that allow evaluating the impact of the use of aerodynamic devices in trucks or tractor-trailers and simulation procedures. The first studies carried out in Ecuador using an air deflector indicate a road fuel saving of 4.63% under a German standard (DIN 70 030-2) which requires several parameters for its execution, in order to travel a distance of 10 km with a constant speed of 90 km / h and a gravimetric measurement process to estimate diesel consumption, having this starting point the aerodynamics of the device is analyzed before and after being incorporated into the truck, for which a simplified geometry is required or basic, conformation of the wind tunnel, a meshing, the boundary conditions and the iterations of the processing of the variables in the CFX software, resulting in an estimate of the reduction of the drag coefficient of 5.607% and a decrease in the force of drag at 244.66 N.