Kuriant efektyvius elektromobilių modelius, pirmiausia pasitelkiami skaitmeniniai modeliavimai – taip siekiama tiksliai įvertinti automobilio greitį ir aerodinamines savybes. Tačiau vėliau būtina realiomis sąlygomis atlikti eksperimentinius bandymus. Vienas tokių nestandartinių sprendimų – per beveik 2,6 kilometro ilgio požeminį Viktorijos laikų tunelį, kuriame vykdomi išskirtiniai elektromobilių bandymai.
Automobilio bandymai Catesby tunelyje
Catesby tunelis, esantis Northamptonshire regione, anksčiau buvo pagrindinė geležinkelio linija, veikianti beveik septynis dešimtmečius iki jos uždarymo 1966 metais dėl pertvarkytų maršrutų. Nuo 2017 metų šis 2,6 km ilgio tunelis pritaikytas kaip požeminė aerodinaminių bandymų erdvė.
Inžinierių komanda, dirbanti su elektromobiliu „McMurtry Spéirling“, viešai pristatė, kaip tuščioje tunelio erdvėje tobulinamos pažangios automobilio aerodinaminės savybės, leidusios šiam elektromobiliui pasiekti rekordinius įsibėgėjimo rezultatus.
Kontroliuojama aplinka – patikimesni duomenys
Aerodinaminiams elementams kurti iš pradžių buvo naudojamas skysčių dinamikos modeliavimas ir specializuoti vėjo tunelio bandymai, tačiau realus automobilio elgesys dažnai skiriasi nuo modelio prognozių. Čia ypatingą reikšmę turi Catesby tunelis: dėl požeminės vietos nėra išorinių trikdžių – tokių kaip vėjas, lietus ar besikeičianti danga – todėl galima itin tiksliai fiksuoti visus parametrus.
Bandymai atliekami važiuojant tuneliu pirmyn ir atgal, kai specialūs jutikliai stebi vėjo greitį aplink automobilį, oro slėgį prie paviršių ir važiuoklės aukštį. Surinkti duomenys lyginami su išankstiniais kompiuteriniais skaičiavimais, siekiant maksimaliai suvienodinti teoriją ir praktiką.
Duomenų tikslumas be pašalinių veiksnių
Šis bandymų metodas primena Formulės 1 komandų praktiką, kai naudojami dažai ir aerodinaminės gardelės norint išanalizuoti oro srautus ant trasos. Vis dėlto požeminis tunelis pasižymi dar didesniu duomenų tikslumu – čia sumažinama rizika, kad rezultatus paveiks kintančios oro sąlygos ar nelygus kelio paviršius.
Žinoma, yra ir techninių iššūkių – be galimybės naudoti GPS, automobilio greitis nustatomas iš vaizdo kamerų, nukreiptų į ratus, pagal stebimą ratų judėjimą tiksliai apskaičiuojamas tikrasis greitis.
Bandymo unikalumas ir tunelio ypatybės
Tunelio infrastruktūra leidžia ne tik testuoti aerodinaminius sprendimus – lygus paviršius ir idealios sąlygos suteikia galimybę spręsti įvairias teorines užduotis. Pavyzdžiui, kyla klausimas, ar kurį nors ateities automobilį su pakankamai prispaudžiamosios jėgos būtų galima bandyti apversti aukštyn kojomis ir išbandyti važiavimą priešinga kryptimi.
- Skaitmeninės ir eksperimentinės analizės derinimas gerina elektromobilių charakteristikas.
- Kontroliuojama tunelio aplinka užtikrina tikslius ir patikimus bandymų rezultatus.
- Bandymai leidžia optimizuoti automobilio aerodinaminę formą realioje, bet visiškai nuspėjamoje situacijoje.
