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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/36498| ORCID: |  http://orcid.org/0000-0002-8056-7386 |
| Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Access type: | Acesso Aberto |
| Title: | Experimental analysis of 1997 Honda Civic VTi rear air diffuser |
| Alternate title (s): | Análise experimental do difusor de ar traseiro para um Honda Civic VTi 1997 |
| Author: | Fernandes, Lucas Borges Fernandes, Vitor Borges |
| First Advisor: | Almeida, Odenir de |
| First member of the Committee: | Venson, Giuliano Gardolinski |
| Second member of the Committee: | Eguea, João Paulo |
| Fourth member of the Committee: | Rosa, Samara |
| Summary: | Os carros de competição têm um único propósito, entregar o melhor desempenho dentro das pistas. Sempre se busca a melhor relação entre o arrasto aerodinâmico e o downforce para que maiores velocidades em retas e curvas sejam atingidas e assim reduzir os tempos de volta. A instalação de dispositivos aerodinâmicos, como, aerofólios, spoilers, geradores de vórtices, difusores de ar, entre outros, é um meio de conseguir esse objetivo. A exposição dos componentes mecânicos e estruturais na parte inferior do veículo contribui de maneira significativa para o aumento do coeficiente de arrasto total, e por isso veículos modificados para competição devem dotar de dispositivos que amenizem esse fenômeno e ao mesmo tempo intensificam o coeficiente de sustentação negativo. Este trabalho apresenta um estudo experimental do escoamento ao redor do Honda Civic VTi 1997 modificado para participar em competições de time attack. O modelo foi construído seguindo a forma base do carro buscando manter fidelidade ao veículo existente. No túnel de vento, foram realizados testes com o modelo em escala de 1:10, com e sem difusor, o qual variou-se o ângulo da rampa de subida a partir de 0 até o ângulo máximo de 10.51, com o intervalo de 2, totalizando 6 configurações (0, 2, 4, 6, 8 e 10.51). Posteriormente foram instaladas endplates nos difusores de 2, 4, 6 e 8. Todos os ensaios foram realizados com o modelo utilizando o assoalho liso a uma velocidade de 20 m/s. Foi utilizado o método de visualização parietal por tufos para identificar a mudança no padrão do escoamento para cada difusor utilizado na parte de trás do modelo. Também se utilizou o método de visualização por pintura, com o qual foi possível observar os pontos de descolamento do escoamento. Foram instaladas 22 tomadas de pressão na parte superior do modelo para a obtenção da curva de distribuição de pressão, e assim foram realizadas medidas para os casos em que a instalação dos difusores apresentou os melhores resultados. O difusor de 2 graus apresentou o melhor resultado possibilitando uma redução de 6% da força de arrasto total do modelo. Ao adicionar as endplates, os resultados mostraram que não houve mudanças significativas no coeficiente de arrasto, exceto para a configuração de 6 graus, que resultou em uma diminuição de aproximadamente 5% na força de arrasto quando comparado ao modelo base. Esse trabalho visa servir como referência para análises futuras e deste modo realizar um estudo numérico (CFD) e a aplicação de outras rotinas experimentais é recomendado. A investigação de mecanismos de redução de arrasto e dos efeitos de outras modificações na geometria é sugerida para as próximas etapas. |
| Abstract: | Racing cars have a single purpose, to deliver the best performance on the tracks. Always looking for the best relationship between aerodynamic drag and downforce so that higher speeds on straights and curves are achieved and thus reduce lap times. The installation of aerodynamic devices, such as airfoils, spoilers, vortex generators, air diffusers, among others, are some ways to achieve this objective. The exposure of mechanical and structural components on the underside of the vehicle contributes significantly to the increase in the total drag coefficient, and therefore vehicles modified for competition must have devices that mitigate this phenomenon and at the same time intensify the negative lift coefficient. This work presents an experimental study of the flow around the Honda Civic VTi 1997 modified to participate in time attack competitions. The model was built following the base form of the car, seeking to maintain fidelity to the existing vehicle. In the wind tunnel, tests were carried out with the model on a scale of 1:10, with and without a diffuser, in which the angle of the ascent ramp was varied from 0 to the maximum angle of 10.51, with the interval of 2, totaling 6 settings (0, 2, 4, 6, 8 and 10.51). Later, endplates were installed in the 2, 4, 6 and 8 diffusers. All tests were performed with the model using the smooth floor at a speed of 20 m/s. The parietal tuft visualization method was used to identify the change in flow pattern for each diffuser used at the back of the model. The painting visualization method was also used, with which it was possible to observe the flow detachment points. 22 pressure taps were installed in the upper part of the model to obtain the pressure distribution curve, and thus measurements were carried out for the cases in which the installation of diffusers presented the best results. The 2-degree diffuser presented the best result, allowing a reduction of 6% of the total drag force of the model. When adding the endplates, the results showed that there were no significant changes in the drag coefficient, except for the 6-degree setting, which results in an approximately 5% decrease in drag force when compared to the base model. This work aims to serve as a reference for future analysis and thus performing a numerical study (CFD) and the application of other experimental routines is recommended. The investigation of drag reduction mechanisms and the effects of other geometry modifications is suggested for the next steps. |
| Keywords: | Aerodynamics Diffuser Race car Wind tunnel Downforce Drag Honda Civic |
| Area (s) of CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA AEROESPACIAL::AERODINAMICA |
| Language: | eng |
| Country: | Brasil |
| Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
| Quote: | FERNANDES, Lucas Borges. FERNANDES, Vitor Borges. Experimental analysis of 1997 Honda Civic VTi rear air diffuser. 2022. 124 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Aeronáutica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2022. |
| URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/36498 |
| Date of defense: | 23-Aug-2022 |
| Appears in Collections: | TCC - Engenharia Aeronáutica |
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