Đặc tính khí động học ô tô

Những mối quan tâm chủ yếu của khí động học là giảm lực cản, giảm tiếng ồn gió, giảm tiếng ồn do khí thải, ngăn chặn các lực nâng không mong muốn & các nguyên nhân gây mất ổn định cho ô

Lêi cam ®oan

T«i xin cam ®oan luËn v¨n lµ kÕt qu¶ nghiªn cøu cña riªng t«i, kh«ng sao chÐp cña ai Néi dung cña luËn v¨n cã tham kh¶o & sö dông c¸c tµi liÖu, c¸c th«ng tin

®-îc ®¨ng t¶i trªn c¸c t¹p chÝ theo danh môc tµi liÖu cña luËn v¨n

T¸c gi¶

NguyÔn Minh H¶i

Môc Lôc

Phần mở đầu

1.Lý do chọn đề tài……….4

2.Lịch sử nghiên cứu……… 5

3.Mục đích nghiên cứu, đối t-ợng & phạm vi nghiên cứu……….5

4.Ph-ơng pháp nghiên cứu ………6

Ch-ơng 1 ………

Tổng quan……….7

Ch-ơng 2 : ………

Xây dựng mô hình tính toán……….11

2.1.Các loại lực & mô men khí động học……… 11

2.2.Phân tích lực cản ………11

2.2.1 Sự phân bố lực cản……… 12

2.3.Nguồn gốc của lực cản………13

2.4 Sự phát triển hình dạng thân xe……….23

2.4.1.Tối -u hóa chi tiết………23

2.4.2 Tối -u hóa hình dạng……… 26

2.4.3.Thay đổi hình dáng……… 27

Ch-ơng 3: ………

Tính toán……….28

3.1.Các lực & mô men tác dụng lên ô tô……… 28

3.2.Sự ổn định h-ớng chuyển động……… 29

3.3.ảnh h-ởng của các lực & mô men khí động học đối với hiệu quả phanh…….32

3.4.ảnh h-ởng của hình dạng ô tô đối với các lực & mô men khí động học………36

Ch-ơng 4 : ………

Các thử nghiệm cơ bản về đặc tính khí động học………53

4.1.Thử nghiệm trong hầm gió……… 53

4.1.1.Xác định các hệ số khí động học……….53

4.1.2.Thử nghiệm kiểm soát dòng không khí………54

4.1.3.Xác định sự l-u thông dòng không khí qua buồng lái……….55

4.1.4.Thử nghiệm hệ thống s-ởi & hệ thống điều hòa không khí trong buồng lái 58

4.1.5.Thử nghiệm làm tan băng & tan s-ơng………59

4.1.6.Thử nghiệm làm mát động cơ trong hầm gió……… 61

4.2.Ph-ơng pháp thử nghiệm trên đ-ờng……… 63

4.2.1.Đo lực cản khí động học trên một bãi cát………63

4.2.2.Thử nghiệm gió ngang……….65

4.2.3.Thử nghiệm làm mát động cơ trên đ-ờng………68

4.2.4.Chất bẩn trên các bề mặt & trên thân xe……….68

4.2.5.Thử nghiệm xác định tiếng ồn gió trên đ-ờng……….69

Kết luận……….71

Tài liệu tham khảo……….72

Tóm tắt luận văn………73

Phần mở đầu 1.Lý do chọn đề tài

Ngành công nghiệp ô tô đ-ợc coi là nguồn động lực phát triển những ngành công nghiệp khác, ngành đã sử dụng khoảng 40% tổng số máy móc công cụ trong sản xuất công nghiệp

Từ khi ra đời đến nay, ngành công nghiệp ô tô luôn chứng tỏ vai trò quan trọng trong tất cả các lĩnh vực: không chỉ đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của con ng-ời trong việc đi lại & vận chuyển hàng hóa mà còn đóng góp rất lớn trong sự phát triển kinh tế xã hội của từng quốc ra nói riêng & nền kinh tế thế giới nói chung Ngành công nghiệp ô tô đ-ợc coi là một ngành sản xuất vật chất, cung cấp ph-ơng tiện đi lại & vận chuyển tối -u nhằm đảm bảo mạch máu l-u thông thúc đẩy kinh tế phát triển Ngoài ra, do đặc tr-ng gắn liền với các thành tựu khoa học, ngành công nghiệp

ô tô có tác dụng thúc đẩy nhiều ngành, lĩnh vực liên quan cùng phát triển đóng góp vào sự phát triển chung của nhân loại

Ngành công nghiệp ô tô không chỉ giữ một vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy nền kinh tế phát triển thông qua đáp ứng nhu cầu giao thông vận tải góp phần phát triển sản xuất mà còn là một ngành công nghiệp mang lại lợi nhuận cao nhờ sản xuất ra những sản phẩm có giá trị v-ợt trội Thấy đ-ợc tầm quan trọng của ngành này, các n-ớc phát triển nh- Mỹ, Anh, Đức, Nhật, Pháp đã rất chú trọng phát triển ngành công nghiệp ô tô của riêng mình trong quá trình công nghiệp hóa để phục vụ nhu cầu trong n-ớc cũng nh- xuất khẩu sang các thị tr-ờng khác

Đứng tr-ớc thực tế hàng năm n-ớc ta phải bỏ hàng trăm nghìn tỷ đồng để nhập khẩu ô tô, Việt Nam đã cố gắng xây dựng một ngành công nghiệp ô tô của riêng mình với mục tiêu sản xuất thay thế nhập khẩu & từng b-ớc tiến tới xuất khẩu Chính phủ Việt Nam luôn khẳng định vai trò chủ đạo của ngành công nghiệp ô tô trong sự nghiệp phát triển kinh tế & luôn tạo điều kiện thuận lợi thông qua việc đ-a

ra các chính sách -u đãi để khuyến khích các doanh nghiệp trong & ngoài n-ớc đầu t- vào sản xuất ô tô & phụ tùng ô tô

2.Lịch sử nghiên cứu

Khí động học là một trong những nhân tố quan trọng nhất trong thiết kế ô tô Những mối quan tâm chủ yếu của khí động học là giảm lực cản, giảm tiếng ồn gió, giảm tiếng ồn do khí thải, ngăn chặn các lực nâng không mong muốn & các nguyên nhân gây mất ổn định cho ô tô ở tốc độ cao

Khi một chiếc xe có hệ số cản nhỏ thì l-ợng nhiên liệu tiêu thụ càng ít, vận hành càng trơn tru & êm Tuy nhiên, trong thời kỳ sơ khai của ngành công nghiệp ô tô, kiểu dáng khí động học chỉ đóng vai trò thứ yếu so với những vấn đề kinh tế & kỹ thuật Ng-ời đầu tiên khởi x-ớng mô hình khí động học trên xe hơi là nhà thiết kế nổi tiếng Eduard Rumpler, cha đẻ của ngành hàng không Đức Những kinh nghiệm thu đ-ợc từ ngành công nghiệp ô tô trong chiến tranh thế giới thứ nhất giúp ông thuyết phục đ-ợc toàn bộ thế giới công nghiệp ô tô tin vào những -u điểm v-ợt bậc của khí động học

ở Việt Nam, theo chiến l-ợc phát triển công nghiệp ô tô đến năm 2010 & tầm nhìn 2020:

- Các loại xe thông dụng (xe tải, xe khách, xe con) phải đạt tỷ lệ nội địa hóa 40% vào năm 2005 & đạt 60% vào năm 2010

- Các loại xe du lịch cao cấp phấn đấu đạt tỷ lệ nội địa hóa 20 – 25% năm

2005 & 40 – 45% năm 2010

Tr-ớc yêu cầu trên các nhà máy ô tô ở Việt Nam đang tập trung nghiên cứu nội

địa hóa vỏ xe con, cabin xe tải & vỏ xe khách Do đó việc nghiên cứu khí động học của ô tô trở nên rất cần thiết

3.Mục đích nghiên cứu, đối t-ợng & phạm vi nghiên cứu

- Mục đích: Mục đích nghiên cứu sự chuyển động của dòng chất khí từ đó tính toán các lực & mô men của chất khí khi nó chuyển động Các nghiên cứu về khí động học đ-ợc ứng dụng để thiết kế các hình dạng tối -u cho các loại ph-ơng tiện nh-: ô tô, máy bay, tàu thủy,… nhằm đạt đ-ợc các điều kiện nh- lực cản của không khí thấp nhất, ngăn chặn các lực nâng không mong muốn, giảm mức tiêu thụ nhiên liệu, tiếng ồn gió, tiếng ồn do khí thải,…

- §èi t-îng & ph¹m vi nghiªn cøu: §èi t-îng nghiªn cøu lµ c¸c lo¹i « t« con C¸c thö nghiÖm ®-îc tiÕn hµnh trªn ®-êng & trong phßng thÝ nghiÖm

4.Ph-¬ng ph¸p nghiªn cøu

§Ò tµi ®-îc thùc hiÖn b»ng ph-¬ng ph¸p nghiªn cøu lý thuyÕt

Ch-ơng 1 Tổng quan Cùng với sự phát triển kinh tế của đất n-ớc, công nghiệp ô tô là một trong những ngành có vai trò quan trọng đáp ứng nhu cầu vận chuyển hàng năm hàng triệu l-ợt khách & hàng triệu tấn hàng hóa khắp cả n-ớc

Tr-ớc những năm 1990 chúng ta chỉ có khoảng 300.000 trên toàn quốc Việt Nam ch-a có ngành công nghiệp ô tô, chủ yếu là một số xí nghiệp sửa chữa trung, đại tu

từ sau chiến tranh với máy móc cũ, công nghệ lạc hậu, đội ngũ thợ ch-a có trình độ tay nghề cao Đến năm 1991, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam bắt đầu hình thành với sự xuất hiện của hai liên doanh Mê Kông & VMC Sau gần hai m-ơi năm hình thành & phát triển, đến nay đã có hơn 160 doanh nghiệp sản xuất & lắp ráp ô tô Nền tảng của các doanh nghiệp ô tô trong n-ớc là các doanh nghiệp cơ khí lớn tr-ớc kia làm công việc sửa chữa đại tu, nay đ-ợc bổ xung, nâng cao năng lực sản xuất Các doanh nghiệp này hầu hết đ-ợc tổ chức theo h-ớng chuyên môn hóa một số chủng loại xe ( xe tải, xe khách, xe chuyên dùng) với dây chuyền sản xuất đơn giản

là gò, hàn, sơn, lắp ráp… thiếu sự hợp tác lẫn nhau, trang thiết bị phần lớn là lạc hậu

Từ đầu thập kỷ 90 đến nay, l-ợng ô tô nhập khẩu & đăng ký mới ngày càng tăng, năm sau tăng hơn năm tr-ớc với số l-ợng tăng rất nhanh Ô tô ở n-ớc ta đ-ợc cung cấp từ hai nguồn chủ yếu là nhập khẩu & do các liên doanh sản xuất & lắp ráp cùng một vài doanh nghiệp nhà n-ớc

Trong giai đoạn đầu của sự phát triển, bằng những chính sách khuyến khích đầu t-, chúng ta đã kêu gọi đ-ợc các hãng ô tô nổi tiếng thế giới đầu t- & phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam nh-: Toyota, Suzuki, Mitsubishi, Ford, Mercedes,…Đến năm 1995 đã có 11 liên doanh sản xuất & lắp ráp ô tô, hàng năm sản xuất & lắp ráp hàng nghìn xe các loại thay thế nhập khẩu, tiết kiệm hàng tỉ đô là mỗi năm Sự ra đời các liên doanh này đã thu hút hàng nghìn kỹ s-, công nhân kỹ thuật hoạt động trong ngành công nghiệp này

Tình hình lắp ráp ô tô ở Việt Nam đang tồn tại khá nhiều dạng Tr-ớc sự phát triển kinh tế, nhu cầu chuyển chở hàng hóa & hành khách đang là sức ép đối với ngành

nghiệp sản xuất & lắp ráp ô tô trong n-ớc Tùy theo mức độ phức tạp & chuyên môn hóa mà ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đang tồn tại các hình thức lắp ráp nh- sau:

- Ph-ơng pháp lắp ráp dạng CBU: Ô tô đ-ợc nhập về d-ới dạng nguyên chiếc, các cụm chi tiết khung gầm, thùng vỏ, cabin đã đ-ợc lắp ráp, liên kết & sơn hoàn chỉnh

- Ph-ơng pháp lắp ráp dạng SKD: ph-ơng pháp này lắp ráp từ các chi tiết là các cụm bán tổng thành đ-ợc nhập khẩu Tại nơi lắp ráp sẽ tiến hành lắp ráp thành các cụm tổng thành & cuối cùng hoàn chỉnh thành sản phẩm Một số chi tiết

đ-ợc sản xuất trong n-ớc Ph-ơng pháp này có độ phức tạp cao hơn ph-ơng pháp lắp rắp dạng CBU

- Ph-ơng pháp lắp ráp dạng CKD: ở ph-ơng pháp này các chi tiết đ-ợc nhập về

có mức độ tháo rời cao hơn so với dạng SKD & ch-a sơn Do đó các nhà máy phải trang bị các dây chuyền hàn & sơn

- Ph-ơng pháp lắp ráp dạng IKD: Ph-ơng pháp này lắp ráp các sản phẩm từ các chi tiết rời đ-ợc nhập khẩu từ n-ớc ngoài Một tỉ lệ đáng kể các chi tiết đ-ợc cung cấp bởi các nhà sản xuất trong n-ớc Ph-ơng pháp này là b-ớc chuẩn bị cho việc lắp ráp sản phẩm với 100% chi tiết đ-ợc sản xuất trong n-ớc

Mặc dù, trong thời gian qua, cùng với sự lớn mạnh của các liên doanh với số l-ợng xe bán ra không ngừng tăng nh-ng số l-ợng ô tô nhập khẩu cũng tăng mạnh

Điều này có nghĩa là chúng ta đang tiêu tốn rất nhiều tiền cho việc nhập khẩu một l-ợng xe lớn Nh- vậy, việc xây dung & phát triển ngành công nghiệp ô tô tr-ớc hết

để đáp ứng nhu cầu trong n-ớc, thay thế nhập khẩu là một điều hết sức cần thiết Thực hiện c-ơng lĩnh phát triển quốc gia, với mục tiêu trở thành n-ớc công nghiệp theo h-ớng hiện đại vào năm 2020, tháng 12 năm 2002 Thủ t-ớng chính phủ đã phê duyệt chiến l-ợc phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm 2010, tầm nhìn 2020, tiếp đó ngày 5 tháng 10 năm 2004 có quyết định phê duyệt quy hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô đến năm 2010 Theo đó, công nghiệp ô tô đ-ợc coi là ngành công nghiệp rất quan trọng, cần -u tiên phát triển để góp phần phục vụ

có hiệu quả quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa & xây dựng tiềm lực an ninh quốc phòng của đất n-ớc (Quyết định 175/2002/QĐ-TTg; Quyết định 117/2004/QĐ-TTg) Quyết định này đã mở ra một thời kỳ phát triển mới với các doanh nghiệp sản xuất & lắp ráp đặc biệt là xe tải & xe buýt Các loại xe buýt do Việt Nam sản xuất & lắp ráp nhanh chóng đ-ợc thị tr-ờng chấp nhận, đáp ứng đ-ợc một phần nhu cầu đi lại ở các thành phố lớn nh- Hà Nội, TP.Hồ Chí Minh

Vai trò của công nghiệp ô tô luôn đ-ợc khẳng định có vị trí then chốt trong vận tải đ-ờng bộ Với năng lực vận tải cả n-ớc trên 317,3 triệu tấn, đ-ờng bộ đã chiếm 66,8%, đ-ờng thủy khoảng 30%, đ-ờng sắt 2,7% & hàng không mới đạt 0,3% Theo Cục đăng kiểm Việt Nam, năm 2008, tổng số ô tô l-u hành trong cả n-ớc là 946601 chiếc, tăng khoảng 23% so với năm 2006 Năm 2009 tổng số ô tô là 1.137933 chiếc,

đến tháng 4 năm 2010 là 1.198268 Về lâu dài, vận tải ô tô vẫn giữ vai trò quan trọng trong nền kinh tế

Theo chiến l-ợc phát triển công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm 2010 tầm nhìn 2020:

- Các loại xe thông dụng (xe tải, xe khách, xe con) đáp ứng từ 40 – 50% nhu cầu thị tr-ờng trong n-ớc về số l-ợng & đạt tỷ lệ nội địa hóa đến 40% vào năm

2005, đáp ứng trên 80% nhu cầu thị tr-ờng trong n-ớc về số l-ợng & đạt tỷ lệ nội địa hóa 60% vào năm 2010

- Các loại xe cao cấp: Các loại xe du lịch cao cấp phấn đấu đạt tỷ lệ sản xuất trong n-ớc từ 20 – 25% vào năm 2005 & 40 -45% vào năm 2010 đáp ứng phần lớn nhu cầu thị tr-ờng trong n-ớc

Một trong những mục tiêu quan trọng của công nghiệp ô tô Việt Nam là xây dựng

& phát triển ngành công nghiệp ô tô để đến năm 2020 trở thành một ngành công nghiệp quan trọng của đất n-ớc, có khả năng đáp ứng ở mức cao nhất nhu cầu thị tr-ờng trong n-ớc & tham gia thị tr-ờng khu vực & thế giới Để làm đ-ợc điều này, chúng ta cần từng b-ớc tăng tỉ lệ nội địa hóa của ô tô sản xuất trong n-ớc Chính phủ đã có chủ tr-ơng tăng tỉ lệ nội địa hóa của ô tô sản xuất trong n-ớc vào năm

2010 Tr-ớc yêu cầu trên các nhà máy ô tô ở Việt Nam đang tập trung nghiên cứu

nội địa hóa vỏ xe con, cabin xe tải & vỏ xe khách(Công ty cơ khí ô tô 1-5, công ty SAMCO, Tr-ờng Hải) Do đó việc nghiên cứu khí động học của ô tô trở nên rất cần thiết Vì vậy, đề tài nghiên cứu “ các đặc tính khí động học của ô tô là đề tài có tính khoa học & thực tiễn cao

Nội dung của đề tài

2.1.Các loại lực khí động học

Lực khí động gồm thành hai thành phần: Một thành phần có ph-ơng vuông góc với vectơ vận tốc, chiều h-ớng lên trên gọi là lực nâng & một thành phần cùng ph-ơng ng-ợc chiều với vectơ vận tốc gọi là lực cản

Ngoài các thành phần trên, lực khí động còn bao gồm lực ép xuống (down force), lực này cùng ph-ơng ng-ợc chiều với lực nâng Lực này có tác dụng làm tăng tải trọng trên các bánh xe mà không cần tăng trọng l-ợng của ô tô do đó tăng độ bám

đ-ờng của lốp

Hình 2.1

2.2.Phân tích lực cản

Sự phân tích lực cản khí động học là để thiết lập mối quan hệ giữa nguyên nhân &

ảnh h-ởng của lực cản Điều này rất khó thực hiện do sự t-ơng tác giữa các miền

dòng chảy xung quanh ô tô Lực cản có thể đ-ợc xem xét từ hai quan điểm khác nhau:

Sự đóng góp của các thành phần đối với lực cản tổng cộng đ-ợc trình bày trên hình 2.3 với các góc nghiêng khác nhau Lực cản ở mui xe CB rất nhỏ Lực cản phía tr-ớc & lực cản ma sát CF* không bị ảnh h-ởng bởi sự thay đổi hình dạng đuôi Tuy nhiên, khi tăng góc nghiêng φ, sẽ có sự thay đổi trong sự phân chia lực cản xung quanh ô tô.Tỉ lệ đ-ợc biểu diễn bởi phần thân phía tr-ớc CB giảm trong khi với phần thân phía sau CS tăng

Hình 2.3 2.3.Nguồn gốc của lực cản

Lực cản th-ờng xuất hiện ở các vị trí: phần đầu, kính chắn gió, cột A, đuôi, gầm, nóc, bánh xe,…

a) Phần đầu

Phần đầu ô tô có thể xem nh- một khối vuông Dòng không khí xung quanh khối này đ-ợc mô tả trên hình 2.4, để đơn giản, dòng không khí làm mát đi vào ô tô đ-ợc giả thiết là bị chặn lại

Hình 2.4

Hình 2.5 Điểm tách dòng đ-ợc tạo ra trên bề mặt thẳng đứng phía tr-ớc Vì không khí phía tr-ớc ô tô có xu h-ớng chạy lên trên & qua hai bên s-ờn xe hơn là chảy qua gầm nên nó cùng ph-ơng với ph-ơng chuyển động của ô tô Dòng chảy bị lệch đáng kể tại nút giao giữa mặt tr-ớc, capô & chắn bùn Nếu không có các biệt pháp đặc biệt,

dòng chảy này sẽ gây ra sự tách dòng, với kết quả là sự phân bố áp lực gần các cạnh của phần thân phía tr-ớc sẽ lệch so với dòng chảy lý t-ởng Sự hút gió tại các cạnh tr-ớc của capô & chắn bùn ít hơn so với dòng lý t-ởng (hình 2.5) Do đó áp lực dòng chảy ở phần đầu xe lớn hơn ở dòng chảy lý t-ởng & một thành phần của lực cản

đ-ợc tạo ra Hình dạng của phần đầu ô tô cũng ảnh h-ởng đến sự phân bố lực cản

Điều này đ-ợc thể hiện trên hình 2.6

Hình 2.6 Để ngăn sự tách dòng xảy ra trong thực tế do độ lệch khác nhau từ hình dạng ban

đầu Trong mặt cắt dọc, các thông số cần quan tâm là độ dốc của mui xe, độ dốc của capô & bán kính góc l-ợn với capô Trong hình chiếu đứng là độ côn & bán kính Nếu bán kính cạnh phía tr-ớc tăng lên, lực cản của các phần liên quan sẽ giảm nhanh Sau đó, khi đạt đến một giá trị nào đó, lực cản không đổi Sự tách dòng không còn xảy ra & dòng chảy thực tế gần với dòng lý t-ởng Điều này có nghĩa là việc bo tròn các cạnh tr-ớc có tác dụng ngăn sự tách dòng qua đó giảm thiểu sự

đóng góp của phần thân phía tr-ớc đối với lực cản

Tham số hình học thứ hai cần quan tâm là góc nghiêng của mui xe Tác dụng của

độ nghiêng trên mui xe đối với lực cản cũng chịu ảnh h-ởng bão hòa, không có sự giảm lực cản khi giảm độ nghiêng

Tham số thứ ba là góc nghiêng của mặt tr-ớc, ảnh h-ởng của nó đối với lực cản

đ-ợc trình bày trong hình 2.7 Trong thực tế, ảnh h-ởng này là nhỏ có thể do sử dụng bán kính góc tr-ớc lớn

Hình 2.7 b)Kính chắn gió & cột A

Sơ đồ của dòng chảy xung quanh kính chắn gió đ-ợc hiển thị trong hình 2.8 Sự tách dòng xuất hiện ở ba vị trí khác nhau

Hình 2.8

Hình 2.9

- ở đáy (chân) kính chắn gió, khoảng lõm đ-ợc tạo ra bởi khớp nối với capô

- Phần trên kính chắn gió, chỗ nối với nóc

- ở cột A

Những nhân tố chính ảnh h-ởng đến sự phân bố lực cản trên kính chắn gió đ-ợc làm rõ trong hình 2.10 Hai trong số chúng, độ đảo & bán kính cột A đã đ-ợc phân tích chi tiết hơn Bán kính cột A không chỉ liên quan đến lực cản mà còn liên quan

đến tiếng ồn gió

Khi tăng góc nghiêng kính chắn gió, lực cản sẽ giảm nh-ng không nhiều Với các góc nghiêng lớn δ > 60 gần nh- không có sự cải thiện về lực cản Ngoài ra khi kính chắn gió có góc nghiêng lớn sẽ gây ra một số vấn đề liên quan đến khả năng quan sát & nhiệt độ cao trong buồng lái

d

e

Hình 2.10 Góc nghiêng kính chắn gió ảnh h-ởng gián tiếp đến lực cản Góc nghiêng lớn tạo

ra ít áp lực ng-ợc hơn ở phần tiếp xúc với nóc Ngoài ra khi góc nghiêng kính lớn hơn, không khí bị đẩy ra phía cột A sẽ ít hơn & vì vậy dòng xoáy tạo ra sẽ tiêu tốn ít năng l-ợng hơn

Hình 2.11

c)Nóc

Nóc cũng là phần chịu tác động của lực cản Hệ số cản có thể giảm bằng cách làm tăng độ cong của nóc xe theo chiều dọc Tuy nhiên nếu độ cong quá lớn thì hệ số cản CD lại có thể tăng Những ảnh h-ởng thuận lợi của sự tạo vòm phụ thuộc vào sự duy trì đủ độ lớn bán kính cong tại vị trí giữa kính chắn gió với nóc & giữa nóc với kính chắn gió sau(cửa sau) Vì vậy các áp lực ng-ợc tại các vị trí này không lớn &

độ chênh lệch áp suất t-ơng ứng nhỏ

Hình 2.12 Tuy nhiên khi thiết kế độ cong của nóc phải đảm bảo diện tích mặt tr-ớc của chiếc

xe không đổi, nếu không lực cản sẽ tăng mặc dù đã giảm hệ số cản CD nh- trên đồ thị phía trên của hình 2.12

e)Gầm xe

Mặt d-ới của hầu hết các gầm xe đều là các mặt nhám Mức độ tăng của lực cản liên quan đến các xe có gầm nhẵn có thể thấy trên hình 2.13 Thực tế là một gầm xe nhẵn làm giảm lực cản một cách đáng kể Tuy nhiên sự thay đổi này sẽ phức tạp &

khó thực hiện

Hình 2.13 g) Lực cản từ dòng không khí qua một chiếc xe

Trong ô tô có một vài đ-ờng ống dẫn khí để dẫn không khí đến bộ tản nhiệt cho n-ớc làm mát, ngoài ra không khí còn đ-ợc cung cấp đến động cơ để đốt cháy nhiên liệu Không khí sạch cần đ-ợc đ-a vào khoang hành khách & thoát ra ngoài áp lực tổn thất do dòng chảy đi qua những ống dẫn riêng biệt sẽ tạo ra lực cản Tuy nhiên, với ô tô chỉ các lực cản phụ gây ra bởi dòng không khí đi qua bộ tản nhiệt là đáng

kể Sự đóng góp của các ống dẫn bên trong đối với lực cản là rất nhỏ

Hình 2.14

Các lực tạo ra bởi dòng không khí làm mát đ-ợc tính toán dựa trên các định luật bảo toàn Nếu không khí làm mát đ-ợc đẩy lên phía trên, nó sẽ tạo ra áp lực ng-ợc Vì lý do đó mà loại ống dẫn không khí này th-ờng đ-ợc dùng trên xe đua

Lực cản tổng cộng do luồng không khí làm mát bao gồm hai thành phần:

- Sự tổn thất áp lực bên trong ống dẫn không khí làm mát

- Lực cản giao thoa Không khí đi qua một chiếc xe có thể làm thay đổi luồng không khí xung quanh thân của nó, do đó tác động đến lực cản bên ngoài Thông th-ờng sự giao thoa lực cản là tích cực, tuy nhiên trong một số tr-ờng hợp nó lại có ảnh h-ởng tiêu cực Luồng không khí làm mát chủ yếu thay đổi dòng chảy bên d-ới một chiếc xe Góc lắc ngang ở tr-ớc bánh xe sẽ tăng lên,

do đó lực cản của các bánh xe tăng Để làm chậm quá trình tăng của lực cản này, các nhà thiết kế đã tạo ra các lối thoát cho không khí ở các bên s-ờn xe

Hình 2.15

Tuy nhiên, trong thực tế hai thành phần của lực cản th-ờng không tách biệt nhau Tổng của cả hai thành phần đ-ợc xác định bằng phép đo sự khác biệt trong lực cản giữa các hình dạng với các cửa hút & đóng luồng không khí làm mát đi vào

Hình 2.15 đ-a ra một vài dạng của ống dẫn không khí làm mát & chỉ ra ảnh h-ởng của chúng đối với lực cản không khí làm mát Mục tiêu của sự khảo sát này là đạt

đ-ợc l-ợng không khí làm mát lớn nhất, biểu hiện nh- vận tốc vR ở két làm mát với lực cản phụ nhỏ nhất Sự tối -u này đạt đ-ợc với biến thể C Trong biến thể này, hầu nh- các vận tốc t-ơng tự vR thì đạt đ-ợc nh- trong phiên bản tiêu chuẩn A, nh-ng lực cản không khí làm mát đ-ợc giảm 1/2 Phiên bản C chỉ dành cho xe đua, không

áp dụng cho các xe thông th-ờng, bởi vì không khí làm mát đ-ợc làm nóng sẽ đi vào cửa nạp không khí sạch của khoang hành khách ở phía tr-ớc kính chắn gió

2.4.Sự phát triển hình dạng thân xe

Sự phát triển của bất kỳ một thiết bị kỹ thuật nào th-ờng đ-ợc thực hiện qua hai giai đoạn:

- Giai đoạn thứ nhất là thiết kế tính toán, tiếp theo là quá trình thử nghiệm

- Giai đoạn thứ hai là chỉnh sửa

Quá trình này th-ờng đ-ợc lặp lại nhiều lần Với các máy móc phức tạp nh- động cơ tuốc bin hoặc máy bay quá trình lặp lại này bắt đầu với các chi tiết & kết thúc với sản phẩm hoàn thiện Tuy nhiên việc thiết kế khí động học ô tô không thể thực hiện theo quá trình này Lý do thứ nhất là không thể phân chia thân xe thành các phần nhỏ Lý do thứ hai là dòng không khí xung quanh ô tô vẫn ch-a thể đ-ợc tính toán một cách chính xác Quá trình hình thành một thân dạng khí động học là thực nghiệm Với mục đích này, các chiến l-ợc đã đ-ợc đ-a ra để nhanh chóng thực hiện

đ-ợc quá trình tối -u Các chiến l-ợc này phù hợp với quá trình thiết kế Các quá trình tối -u gồm có tối -u hóa chi tiết & tối -u hóa hình dạng

2.4.1 Tối -u hóa chi tiết

Đa số các kết quả kiểm tra đ-ợc thảo luận gần đây có thể đ-ợc phân hạng bởi 3 hàm đặc tr-ng Các hàm này liên kết hệ số cản CD với với vectơ ri mô tả hình dạng các yếu tố riêng lẻ chẳng hạn nh- định nghĩa cấu hình của chúng Các vectơ ri này

có thể là bán kính, chiều cao hoặc chiều dài, trong tr-ờng hợp này là chiều dài của

xe l, chẳng hạn…, CDC là hệ số cản tr-ớc khi thực hiện một sự thay đổi trong hình dạng Có 3 loại hàm tồn tại:

- Hàm bão hòa: Một đ-ờng cong điển hình đ-ợc thấy trong tr-ờng hợp bo tròn một cạnh

- Hàm nhảy: Loại này xuất hiện khi dòng chảy thay đổi đột ngột từ dạng này sang dạng khác, chẳng hạn khi thay đổi trạng thái dòng chảy từ một chiếc đuôi l-ớt sang một chiếc đuôi vuông

- Hàm nhỏ nhất: Loại này luôn xuất hiện khi lực cản đ-ợc tạo thành từ hai thành phần có ảnh h-ởng ng-ợc chiều Một ví dụ điển hình của hàm này là chiều cao của tấm chắn phía tr-ớc

Hình 2.16

Hình 2.17 Một chiến l-ợc để phát triển khí động học là xác định các hàm CD này cho tất cả các thông số dự kiến sẽ có ảnh h-ởng đến lực cản của một mô hình đã cho Do sự giao thoa giữa các chi tiết riêng lẻ, quá trình này cần đ-ợc lập lại, nh-ng nếu trình tự của các thí nghiệm đ-ợc chọn để t-ơng ứng với đ-ờng đi của dòng chảy, chẳng hạn

từ phía tr-ớc đến phía sau, phần lớn các t-ơng tác nh- vậy đ-ợc đ-a vào tính toán Một tính năng phổ biến của cả 3 hàm là mỗi hàm có một vectơ ρi mà bất kỳ thay

đổi nào sẽ không làm giảm đáng kể lực cản Vectơ ρi này đ-ợc gọi là tối -u vì nó xác định giá trị CD tối -u Các hàm đ-ợc phác họa trên hình 2.17 là cơ sở cho việc xem xét thực hiện các biện pháp đề xuất kiểu dáng thân xe

Hình 2.18

Quá trình này đ-ợc gọi là tối -u hóa chi tiết, có -u thế trong phát triển ô tô cho

đến cuối những năm 1960 Nó đóng một phần quan trọng trong thiết kế các thông số tối -u th-ờng khác rất ít so với các giá trị ban đầu họ đã chọn vì tính thẩm mỹ Do

đó có thể giảm lực cản một cách đáng kể mà không làm thay đổi nhận thức về hình dáng của một chiếc xe

Một ví dụ đ-ợc đ-a ra trong hình 2.17 Bằng cách tối -u hóa chỉ 5 chi tiết ở thân

xe, lực cản đã giảm 21% so với giá trị ban đầu, trong khi mô hình tối -u hóa đã trực quan không phân biệt đ-ợc với kiểu dáng mẫu Khi những hạn chế của việc duy trì kiểu dáng đã đ-ợc giảm bớt, lực cản đã đ-ợc giảm thậm chí nhiều hơn, trong tr-ờng hợp cụ thể này là 33% so với mẫu ban đầu Một ví dụ khác đ-ợc trình bày trong hình 2.18, tuy nhiên trong tr-ờng hợp này, lực cản chỉ giảm đ-ợc 13%

Với tiêu chí không có sự thay đổi trong thiết kế thì rất khó để giảm hệ số cản ở các cạnh sắc xuống d-ới 0,4 Ngày nay, chiến l-ợc tối -u hóa chi tiết vẫn đ-ợc áp dụng với ô tô ở những nơi mà lực cản thấp là -u tiên thứ hai chẳng hạn nh- ô tô địa hình, ô tô bán tải Để giảm đ-ợc hệ số cản xuống d-ới 0,4 thì cần sử dụng một ph-ơng pháp tiên tiến hơn, đó là tối -u hóa hình dạng

2.4.2 Tối -u hóa hình dạng

Hình 2.19

Trong tối -u hóa hình dạng, sự phát triển khí động học bắt đầu với một hình dạng có hệ số cản rất thấp gọi là thân chính (thân cơ sở) Điều kiện ràng buộc duy nhất của thân cơ sở này là kích th-ớc của nó không đ-ợc v-ợt quá kích th-ớc tổng thể của xe thiết kế, chẳng hạn nh- chiều dài, chiều rộng, chiều cao & phải có khe hở với mặt đất Trong quá trình phát triển thân cơ sở này đã đ-ợc chuyển thành một chiếc ô tô nh- trong hình 2.19 & 2.20

Cũng nh- tối -u hóa chi tiết, tối -u hóa hình dạng tạo ra một tập các hàm liên kết sửa đổi hình dạng riêng rẽ để gia tăng lực cản Hình dạng cơ bản mà kết quả có chứa tất cả các yếu tố hình dạng thiết yếu của chiếc xe tiếp theo nh-ng nó vẫn hoàn toàn trơn (nhẵn), nó chỉ có lực cản lớn hơn một ít so với thân cơ sở Thực tế trong quá trình từ hình dạng cơ sở đến mẫu cơ sở, sự tăng mạnh lực cản là không thể tránh khỏi một lần nữa chứng tỏ tầm quan trọng của chi tiết Phụ thuộc vào việc mô hình này sai khác bao nhiêu so với mẫu thiết kế, mô hình có thể trải qua sự tăng lực cản nhiều hơn nữa trong quá trình đến chiếc xe cuối cùng

Hình 2.20

2.4.3.Thay đổi kiểu dáng (nâng cấp)

Hình dạng thay đổi nh- một phần của quá trình cải thiện mô hình, th-ờng đ-ợc

đ-a vào để tạo ra một mẫu nâng cấp nhằm mục đích mang nó đến gần hơn so với mẫu thiết kế hiện tại

Sự phát triển khí động học trong tr-ờng hợp này cũng giống nh- tối -u hóa chi tiết Vì sự thay đổi cần phải giữ lại một vài chi tiết ít nhất có thể, mặc dù sự sửa đổi rất quan trọng đối với những phần đó Tuy nhiên, cách mà một sự thay đổi kiểu dáng

có thể sử dụng để đạt đ-ợc sự giảm đáng kể trong lực cản đ-ợc thể hiện trong hình 2.21a Với 5 biện pháp riêng lẻ, sự nhiễu loạn của dòng không khí làm mát đã đ-ợc cải thiện một cách có hiệu quả nhất, lực cản giảm đ-ợc 20% So sánh với mặt cắt dọc thân xe trong hình 2.21b cho thấy sự thay đổi hình dạng là rất nhỏ Tuy nhiên,

sự xem xét khí động học đ-ợc đ-a vào trong tính toán thiết kế ô tô càng nhiều thì sự cải thiện về hình dáng nhận đ-ợc càng ít

Hình 2.21

Ch-ơng 3 Tính toán 3.1.Các lực & mô men tác dụng lên ô tô

Khi một chiếc xe chuyển động, không khí xung quanh nó gây ra lực cản & lực nâng Lực cản không khí gồm hai thành phần chính: Lực cản do hình dạng xe tạo ra

& lực cản do ma sát giữa không khí với vỏ xe Những tác động loại này làm giảm tốc độ, tăng mức tiêu thụ nhiên liệu & gây khó khăn cho việc điều khiển xe Lực cản

tỉ lệ với hệ số cản, diện tích mui xe & vận tốc của xe

Hình 3.1 Lực nâng cũng là một yếu tố khí động học quan trọng Vì khoảng cách di chuyển của dòng không khí trên nóc xe luôn lớn hơn d-ới gầm xe nên vận tốc t-ơng ứng cũng lớn hơn Theo nguyên lý Becnuli, sự khác biệt về vận tốc sẽ tạo ra áp suất ng-ợc tác dụng lên bề mặt trên gọi là lực nâng T-ơng tự nh- lực cản, lực nâng cũng

tỉ lệ với diện tích bề mặt, vận tốc xe & hệ số nâng & phụ thuộc vào hình dáng của

xe Khi ô tô chạy với tốc độ cao, lực nâng có thể tăng tới một mức nào đó gây tình trạng mất cân bằng cho xe Lực nâng tập trung chủ yếu ở phần đuôi do vùng áp suất thấp tồn tại xung quanh Nếu không cân bằng hiệu quả lực nâng, hai bánh xe phía sau dễ bị tr-ợt có thể dẫn đến tr-ờng hợp xe bị mất ổn định

3.2.Sự ổn định h-ớng chuyển động

3.2.1.Sự ổn định h-ớng chuyển động

Dòng không khí xung quanh ô tô không những tạo ra các lực cản mà còn gây ra các lực & mô men khí động học khác ảnh h-ởng đến sự ổn định h-ớng chuyển động của ô tô

Không khí phía tr-ớc xe tạo ra lực nâng & mô men lắc dọc, điều này dẫn đến thay

đổi tải trọng thẳng đứng do đó ảnh h-ởng đến khả năng bám đ-ờng của lốp Các lực

& mô men ảnh h-ởng đến sự ổn định h-ớng chuyển động của ô tô khi chuyển động thẳng cũng nh- sự ổn định trong quá trình thay đổi h-ớng chuyển động

Thông qua gió tự nhiên, dòng chảy xung quanh ô tô sẽ trở nên bất đối xứng Lực bên, mô men lắc, mô men xoay, lực nâng, mô men lắc dọc thay đổi, điều này dẫn

đến sự lệch h-ớng chuyển động

Trong thực tế, ảnh h-ởng của các lực & mô men khí động học đối với sự ổn định

đáng chú ý nhất là gió bên Điều này đặc biệt đúng trong sự dao động hoặc qua những ch-ớng ngại vật ở những chỗ rộng Những sự thay đổi nhanh ở h-ớng & tốc

độ gió xung quanh xuất hiện Trong những tr-ờng hợp này, sự t-ơng tác giữa lực không khí & lực quán tính quyết định sự ổn định h-ớng chuyển động

Sự đánh giá chủ quan sự ổn định h-ớng chuyển động & cảm giác an toàn đ-ợc xác định không chỉ bằng độ bám đ-ờng của ô tô d-ới ảnh h-ởng của các lực khí

động học Các đặc tính của hệ thống treo & hệ thống lái cũng tác động đến sự đánh giá của lái xe

Cho đến đầu những năm 1930, điều kiện đ-ờng xá & các điều kiện kỹ thuật chỉ cho phép lái xe ở tốc độ thấp, do đó khí động học ch-a có nhiều ý nghĩa đối với sự

thế cho những chiếc xe đồ sộ, đó chính là chiếc xe đuôi l-ớt có thiết kế mảnh, với hệ

số cản thấp hơn

Hình 3.2 Tuy nhiên, so với những thân xe có cạnh vuông thông th-ờng, những hình dạng này bất lợi đối với sự ổn định h-ớng chuyển động Lực nâng phía sau đuôi d-ới tác dụng của gió bên cũng nh- mô men lắc đều tăng mạnh Sau đó là sự xuất hiện với số l-ợng lớn những chiếc xe với động cơ đặt phía sau

Sự thay thế của những hình dạng tinh giản ở cuối những năm 1930 với các tấm chắn tích hợp đã không thay đổi đáng kể tình trạng này Những hình dạng mở với

đ-ờng biên đ-ợc bo tròn đã tạo ra sự liên hệ giữa mô men lắc & lực nâng phía sau cao Việc đ-a vào những chiếc cánh phía sau ở những năm 1960 đã mang đến một vài sự cải thiện đối với sự ổn định h-ớng chuyển động Mô men lắc đã giảm trong cả hai tr-ờng hợp Những cạnh vuông ở phía sau cũng dẫn đến sự giảm lực nâng ở phía sau

Trong những năm 1970 & 1980 động cơ phía tr-ớc đã trở thành tiêu chuẩn cho những chiếc xe con Sự tăng tải trọng ở cầu tr-ớc & giảm khoảng cách giữa trọng tâm & tâm lực bên khí động học đã cải thiện sự ổn định h-ớng chuyển động Đó cũng là một thực tế hữu ích, một hình dạng cơ sở mới đã đ-ợc thiết kế cho những chiếc xe vừa & nhỏ Nó đ-ợc đặc tr-ng bởi mô men lắc thấp & sự giảm lực nâng phía sau

Những chiếc xe với hình dạng thấp ở phía tr-ớc, cao ở phía sau hầu nh- không

có tác động nào đối với lực nâng Tuy nhiên, những hình dạng mới giảm đáng kể lực

cản khí động học lại làm tăng mô men lắc Sự tăng mô men lắc đáng chú ý nhất trên các hình dạng 3 hộp & đuôi l-ớt, sự bo tròn ở hình chiếu bằng phía sau & độ côn ở các cột phía sau & cửa sổ sau là nguyên nhân Với sự giảm lực cản khí động học, các lực bên ở phía sau đ-ợc giảm nhiều hơn phía tr-ớc, do đó làm tăng mô men lắc b)Sự cân bằng động học

Hình 3.3

Sự cân bằng động học có nghĩa là một sự thay đổi h-ớng gió phía tr-ớc tạo ra một mô men lắc chống lại xu h-ớng làm quay xe để giảm sự thay đổi này Nếu một mô men lắc đ-ợc tạo ra bởi gió bên có xu h-ớng làm tăng sự nhiễu loạn của xe tức là

động học không ổn định Nh- trong hình 3.3, một dòng chảy cố định xung quanh mui xe & đuôi xe sẽ gây ra một mô men lắc t-ơng đối lớn Nếu tỉ số giữa sự thay

đổi mô men lắc & góc lắc là d-ơng, chiếc xe khi đó đ-ợc coi là có động học không

ổn định (tr-ờng hợp a), một dòng chảy tách ở phía sau xe sẽ giảm sự không ổn định này (tr-ờng hợp b) Ví dụ, lực bên ở đuôi xe có thể đ-ợc tăng bằng cách gắn cánh rộng ở phía sau, cánh này sẽ tạo ra mô men lắc cân bằng động học (tr-ờng hợp c)

Tuy nhiên, điều này không phù hợp với những chiếc xe thông th-ờng, chỉ có thể áp dụng cho xe đua

3.3.ảnh h-ởng của các lực & mô men khí động học đối với hiệu quả phanh

Các lực khí động học không chỉ tác động đến trạng thái lái thông th-ờng, chúng còn đóng một vai trò quan trọng đối với sự dao động phanh, đặc biệt khi phanh ở tốc

độ cao Lúc đầu, lực phanh đ-ợc hỗ trợ bởi lực cản khí động học Phụ thuộc vào tốc

độ của ô tô, lực nâng ở cầu tr-ớc & cầu sau sẽ thay đổi Tổng tải trọng của bánh xe thay đổi có thể ảnh h-ởng đến hiệu quả phanh & sự ổn định h-ớng chuyển động của

xe trong quá trình phanh Công suất hãm của phanh không có sự điều khiển lực hãm, chủ yếu phụ thuộc vào sự phân bố lực phanh giữa cầu tr-ớc & cầu sau (Hình 3.6– sơ đồ các lực tác dụng lên xe khi phanh.)

Sự phân bố tải trọng bánh xe & lực phanh đạt đ-ợc ở cầu tr-ớc & cầu sau cũng bị

0.4 0.6 0.8 1.0

Hình 3.6

Sự ổn định phanh là một chỉ tiêu quan trọng trong thiết kế hệ thống phanh Sự chuyển động an toàn của ô tô phụ thuộc rất nhiều vào trạng thái chuyển động của nó khi phanh Các trạng thái th-ờng xảy ra là ô tô không thể điều khiển h-ớng chuyển

động theo quỹ đạo của đ-ờng khi phanh Trạng thái này gắn liền với sự bó cứng các bánh xe ở các cầu ở đây ta giả thiết rằng sự bó cứng xảy ra ở từng cầu Có hai khả năng xảy ra:

- Bó cứng cầu sau tr-ớc

- Bó cứng cầu tr-ớc tr-ớc

Khi các bánh xe cầu tr-ớc bị hãm cứng, khả năng dẫn h-ớng sẽ bị mất, tuy nhiên chiếc xe vẫn có tính ổn định h-ớng chuyển động Mô men lắc gây ra sẽ đ-ợc cân bằng bởi mô men do các lực bên ở cầu sau Tr-ờng hợp các bánh xe cầu sau bị hãm cứng, xe sẽ mất ổn định Đặc biệt ở tốc độ cao hoặc khi hệ sô bám thấp, điều này có thể dẫn đến khả năng mất điều khiển

Sự ổn đinh phanh còn phụ thuộc vào lực phanh tới hạn Sự tăng lực nâng ở cầu tr-ớc hoặc giảm lực nâng ở cầu sau sẽ tăng lực phanh tới hạn, do đó sẽ cải thiện sự

ổn định khi phanh

Hình 3.7 Xét ảnh h-ởng của khí động học đối với đặc tính phanh của ô tô không có hệ thống chống bó cứng bánh xe (hình 3.7) trong hình ta thấy một đ-ờng cong phân

bố lực phanh lý t-ởng cho các dạng khí động học khác nhau Trong một hệ thống phanh với một sự phân bố lực phanh cố định, sự phanh già (khóa cứng) sẽ xuất hiện

ở hệ sô ma sát tĩnh μ = 0,8 (đ-ờng cong 1) Với các tấm chắn (thiết bị cản) phía tr-ớc & phía sau cùng với sự giảm lực nâng tổng cộng, cầu tr-ớc bị khóa tr-ớc & xe vẫn có trạng thái phanh ổn định (đ-ờng cong 2) Với một lực nâng âm ở cầu tr-ớc (đ-ờng cong 3) đ-ợc tạo ra bằng cách bổ xung một tấm chắn phía sau(giảm lực nâng phía sau - đ-ờng cong 4) sẽ thu đ-ợc hệ số cao hơn & sự ổn định của xe

đ-ợc cải thiện Các tấm chắn phía sau điều chỉnh đ-ợc đ-ợc sử dụng trên một số xe

để cải thiện sự ổn định lái ở tốc độ cao cũng có thể đóng góp vào sự ổn định phanh

Có thể điều chỉnh một đ-ờng parabol phân bố lực phanh thực tế gần với đ-ờng parabol phân bố lực phanh lý t-ởng bằng cách sử dụng một van cân bằng phanh

Điều này sẽ dẫn đến quãng đ-ờng phanh ngắn hơn mà không làm mất hiệu quả phanh Hệ thống chống bó cứng về cơ bản sẽ ngăn sự khóa cứng các bánh xe trong quá trình phanh, do đó xe vẫn có tính ổn định h-ớng chuyển động, không phụ thuộc vào các ảnh h-ởng của lực nâng Mỗi sự giảm lực nâng ở cầu tr-ớc & cầu sau sẽ tạo

ra sự tăng lực phanh có ích & giảm quãng đ-ờng phanh

3.4.ảnh h-ởng của hình dạng ô tô đối với các lực & mô men khí động học

Các hình dạng đặc tr-ng cơ bản là các yếu tố xác định các đặc tính khí động học của ô tô Đặc tính khí động học của các hình dạng cơ bản: