Sportiniai automobiliai su dideliais spoileriais, spliteriais ir difuzoriais gali sukurti daug prispaudžiamosios jėgos, kuri labai praverčia įveikiant greitus posūkius. Didžiuliai apversti sparnai spaudžia automobilį prie asfalto, kad tik jam nepritrūktų sukibimo. Kai maksimali prispaudžiamoji jėga viršija jo svorį, sakoma, kad tas automobilis teoriškai galėtų važiuoti tunelio lubomis. Bet ar tai tiesa?

Iš tikrųjų, matematika čia yra gana paprasta. Jei automobilis su visais skysčiais ir vairuotoju sveria, tarkim, 1500 kg, o jo aerodinaminiai elementai sukuria iki 2 tonų prispaudžiamosios jėgos, jis teoriškai galėtų važiuoti tunelio lubomis. Jei jose būtų kokie nors slėgio jutikliai, jie fiksuotų, kad automobilis prie tunelio lubų yra spaudžiamas 500 kg jėga. Ir tai iš tikrųjų yra didžiulis aerodinamikos specialistų pasiekimas. Bet jei tai būtų paprasta, internete būtų daugybė vaizdo įrašų, kuriuose galingi ir pažangūs automobiliai važinėtų lubomis.

Lewiso Hamiltono 2023-iųjų Mercedes-AMG F1 W14 E PERFORMANCE .

Akivaizdus pavyzdys čia – Formulės 1 bolidai. Jų generuojama prispaudžiamoji jėga keičiama priklausomai nuo trasos. Kai tiesiosios trasoje yra trumpos, F1 komandos renkasi didesnius ir agresyvesnius sparnus, kurie sukuria daugiau prispaudžiamosios jėgos. Ir atvirkščiai – kai trasoje daug ilgų tiesiųjų, komandos montuoja mažesnius, aptakesnius sparnus, kurie sukuria mažiau prispaudžiamosios jėgos, bet kartu pasižymi ir mažesniu oro pasipriešinimu, todėl leidžia pasiekti aukštesnį maksimalų greitį. Apytiksliai galima pasakyti, kad šiuolaikinis F1 bolidas jau ties 150 km/val. riba gali sugeneruoti tokią prispaudžiamąją jėgą, kuri viršija bendrą jo svorį. Važiuojant greičiau prispaudžiamoji jėga tik stiprėja.

Yra ir gatvėmis važinėjančių automobilių, kurie teoriškai galėtų važiuoti tunelio lubomis. Aišku, tai – ekstremalios mašinos. Pavyzdžiui, Aston Martin Valkyrie yra Formulės 1 įkvėptas hibridinis hiperautomobilis, sveriantis apie 1,4 tonas. Jo 6,5 litrų V12 kartu su integruota elektrine dalimi pasižymi 865 kW galia. Bet daug įspūdingesnis yra šio automobilio aerodinaminis paketas, teoriškai galintis sugeneruoti net 1,8 tonų prispaudžiamąją jėgą. Didelė jos dalis kuriama po grindimis – taip, kaip ir šiuolaikinėje Formulėje 1.

Aston Martin Valkyrie yra ekstremalus hiperautomobilis su F1 stiliaus aerodinaminiais sprendimais. (Gamintojo nuotrauka)

Tai ar šie bolidai galėtų važiuoti tunelio lubomis? Taip. Bet yra papildomų sąlygų.

Visų pirma, kadangi tiek F1 bolidai, tiek Aston Martin Valkyrie daug prispaudžiamosios jėgos sugeneruoja po savo dugnu, to tunelio lubos turėtų būti visiškai plokščios ir lygios. Venturi efekto dėka šie automobiliai tarsi prisisiurbia prie asfalto, bet jis turi būti gana plokščias ir lygus. Arkos profilio lubos tam netinka.

Be to, kai automobilis važiuoja įprasta trasa ar keliu, Žemės trauka tik padeda prispaudžiamajai jėgai. Kai automobilis būtų prilipęs prie tunelio lubų, gravitacija veiktų prieš prispaudžiamąją jėgą ir mašina būtų nestabili. Mažiausias vėjo gūsis ar iškilimas tunelio lubose galėtų numesi automobilį žemyn. Todėl lengviausia tai padaryti būtų specialiai šiam triukui pastatytame tunelyje.

Didelę dalį Valkyrie prispaudžiamosios jėgos sukuria ypatingos formos dugnas. (MrWalkr, Wikimedia (CC BY-SA 4.0)

Bet kaip automobilį užkelti ant tunelio lubų? Tam, kad automobilis pats užvažiuotų ant lubų, reikėtų milžiniško spiralės formos kelio. Ši konstrukcija turėtų būti didžiulė, kad pati spiralė būtų švelni ir automobilis neprarastų sukibimo ir greičio. Aišku, tunelio gale turėtų būti analogiška spiralė nuvažiavimui žemyn.

Tai įmanoma padaryti ir kitaip. Automobilį galima prispausti prie tunelio lubų specialiai tam sukurtu įrenginiu, kuris laikytų mašinos svorį tol, kol ši pasieks reikiamą greitį ir sugeneruos reikiamą prispaudžiamąją jėgą. Vėliau tas pats įrenginys turėtų mašiną sugauti, kad ši nenukristų žemyn. Bet kuriuo atveju, tam reikėtų ypatingų inžinerinių konstrukcijų ir tunelio su plokščiu stogu. Tai būtų didžiulis objektas, kuris tikriausiai būtų naudojamas tik vieno klipo filmavimui.

Važiuodamas maksimaliu greičiu Aston Martin Vulcan sukuria daugiau prispaudžiamosios jėgos nei sveria pats, bet didžioji jos dalis spaudžia varomus galinius ratus. Priekyje – sunkus V12 variklis, todėl važiuoti tunelio lubomis jis tikriausiai negalėtų. (Kevin Decherf, Wikimedia (CC BY-SA 2.0)

Pats automobilis irgi turėtų būti ypatingas. Variklis ir kiti mazgai turėtų būti pritaikyti darbui aukštyn-kojomis. Įprasti automobiliai tam nėra paruošti ir tikriausiai greitai netektų, degalų tiekimo, aušinimo arba tepimo. Be to, ir prispaudžiamoji jėga turėtų būti subalansuota tarp ašių. Pavyzdžiui, jei didžiausia prispaudžiamosios jėgos dalis yra skirta galinei ašiai, priekiniai ratai gali nebūti prispausti prie lubų. Aston Martin Vulcan čia yra geras pavyzdys. Važiuodamas maksimaliu greičiu jis sukuria 1362 kg prispaudžiamosios jėgos – vos daugiau nei sveria pats. Tačiau jo sparnas labiausiai spaudžia varomus galinius ratus, nes priekinius slegia sunkus 7,0 litrų V12. Važiuoti prisispaudus prie tunelio lubų Vulcan nepavyktų, nes priekiniai ratai būtų traukiami žemyn.

Taigi, yra automobilių, kurie teoriškai galėtų važiuoti tunelio lubomis. Tačiau nėra tokių tunelių, o ir pats automobilis tam turėtų būti paruoštas specialiai.

PALIKTI ATSILIEPIMĄ

įveskite savo komentarą!
įveskite savo vardą čia