Análisis aerodinámico de un deflector para determinar la influencia en el consumo de combustible en un vehículo n2

Abstract

En este trabajo de investigación se genera una propuesta sobre la eficiencia aerodinámica para vehículos de carga semi pesada o también llamados comerciales, se analizará la relación con el consumo de combustible. Para el inicio de este proyecto se realizó una toma de medidas y comprobación con ficha técnica del camión Chevrolet NQR 1015 mediante la investigación de campo y bibliográfica, donde se obtuvo el modelo de la cabina y furgón del camión; con esto se desarrolló la geometría en un software CAD para después ser analizado en el software ANSYS Workbench y sus diferentes módulos como “SpaceClaim” y “CFX”, donde se simuló las condiciones de flujo de aire a diferentes velocidades para la obtención de la fuerza de arrastre y diferentes valores que ayudaron a determinar la potencia y el consumo de combustible. A continuación, se realizó el diseño CAD de dos prototipos de deflector, con pequeñas modificaciones en el ángulo de inclinación (30° - 45°), determinando el más óptimo mediante el análisis del comportamiento del flujo de aire y su turbulencia; con lo cual se procedió a la simulación instalado sobre el vehículo con su furgón estándar y así determinar la fuerza de arrastre y con esto se pudo calcular el índice de consumo de combustible. Con esto se verificó en cuanto al consumo de combustible teórico, y se encontró que si hubo un ahorro de combustible. In this research work, a proposal is generated on the aerodynamic efficiency for commercial or semi-heavy load vehicles, specifically the relationship with fuel consumption is analyzed. For the beginning of this project, measurements were taken and verification was carried out with the technical sheet of the Chevrolet NQR 1015 truck through field and bibliographic research, where the model of the truck's cabin and van was obtained; With this, the geometry was developed in a CAD software to later be analyzed in the ANSYS Workbench software and its different modules such as "SpaceClaim" and "CFX", where the air Flow conditions were simulated at different speeds to obtain the force drag and different values that helped determine the power and fuel consumption. Next, the CAD design of two deflector prototypes was carried out, with small modifications in the angle of inclination (30° - 45°), determining the most optimal by analyzing the behavior of the air flow and its turbulence; with which we proceeded to the simulation installed on the vehicle with its standard van and thus determine the drag force and with this it was possible to calculate the fuel consumption index. With this, the theoretical fuel consumption was verified, and it was found that there was a fuel saving.