چگونه مهندسی، شکل و جریان هوا روی خودرو را تغییر داد؟

اقتصاد ایران: آیرودینامیک در طراحی خودرو از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است و استایل آن را به‌نوعی تکمیل می‌کند.

درعین حال ویژگی آیرودینامیک روی پارامترهایی مانند سرعت و شتاب، مصرف سوخت یا مصرف انرژی در خودروهای تمام‌برقی، سیستم ترمز و مانورپذیری خودرو نیز تاثیر قابل توجهی دارد.

بنابر بررسی‌های به‌عمل آمده در سال ۲۰۲۵ تاکید بیشتر خودروسازان بر آیرودینامیک بودن محصولاتشان بود. بر این اساس با رشد طراحی و تولید خودروهای الکتریکی و تلاش برای بهبود برد و مصرف انرژی، ضریب درگ یا (Cd) و شکل بدنه نقش کلیدی در کارایی، پایداری و عملکرد خودروها ایفا می‌کند. به‌همین دلیل در ادامه به بررسی ۵ مدل خودرو برتر سال ۲۰۲۵ می‌پردازیم که از نظر کارایی آیرودینامیک در سطح جهانی مورد توجه رسانه‌های معتبر بوده‌اند تا لقب آیرودینامیک‎ترین را به‌خود اختصاص دهند.

۱ - هیوندای آیرو چلنچ

ضریب درگ ۰.۱۴۴

در صدر این فهرست، خودرو کانسپت و مفهومی هیوندای یعنی آیرو چلنج (Hyundai Aero Challenge) قرار دارد که با ضریب درگ استثنایی ۰.۱۴۴ رکورد جدیدی در جهان ثبت کرده است.

چگونه مهندسی، شکل و جریان هوا روی خودرو را تغییر داد؟

این خودرو که در تونل باد آزمایش شده، ناحیه‌های بسیار هموار بدنه، پوشش‌های دقیق و جداسازی جریان هوای مهندسی‌شده دارد که باعث می‌شود هوا بدون آشفتگی از روی آن عبور کند؛ نتیجه‌ای که حتی از خودروهای آیرودینامیک پیشین نیز فراتر رفته است.

سیستم‌های فعال نظیر شبکه‌های جلویی متغیر و طراحی بسیار صاف در انتهای بدنه باعث می‌شود نیروی پسا (Drag force)کاهش شدید یابد و در خودروهای الکتریکی، برد باتری و مصرف انرژی به‌طور محسوسی افزایش یابد. این خودرو در جولای سال ۲۰۲۵ میلادی در مرکز تحقیق و توسعه نامیانگ هیوندای در کره‎جنوبی رونمایی شد. در واقع آیرو چلنج از طراحی سدان آیونیک ۶ الهام گرفته و دارای ویژگی‎های منحصربه‎فرد برای بهبود نیروی آیرودینامیک بدنه است.

این طرح مفهومی از رکورد قبلی متعلق به Vision EQXX مرسدس‌بنز (ضریب درگ ۰.۱۷) پیشی گرفته و در تاسیسات پیشرفته تونل باد هیوندای که قادر به شبیه‌سازی باد تا ۲۰۰ کیلومتر بر ساعت با استفاده از یک سیستم فن ۹ پره است، به طور دقیق آزمایش شده است.

فراتر از آیرودینامیک، آیرو چلنج فناوری‌های پیشرفته مدیریت حرارتی، از جمله اولین پمپ حرارتی مبتنی بر CO۲ جهان برای خودروهای برقی را در خود جای داده است که عملکرد باتری را در دماهای پایین تا منفی ۳۰ درجه سانتی‎گراد حفظ می‌کند و بهره‌وری انرژی را برای بازارهایی مانند اروپا افزایش می‌دهد.

۲ - لوسید ایر

ضریب درگ ۰.۱۹۷

یکی از قابل‌توجه‌ترین خودروهای آیرودینامیک بازار، لوسید ایر (LucidAir) است که با ضریب درگ حدود ۰.۱۹۷ در بین خودروهای تولیدی امروزی از بالاترین کارایی و عملکرد برخوردار است.

چگونه مهندسی، شکل و جریان هوا روی خودرو را تغییر داد؟

طراحی لوسید ایر با سطوح صاف، دستگیره‌های مخفی و چراغ‌های یکپارچه باعث کاهش آشفتگی هوا می‌شود؛ درحالی‌ که دیفیوزرهای زیر بدنه جریان را از زیر خودرو به‌صورت هدایت‌شده خارج می‌کنند تا پسا کاهش و برد بیشینه افزایش یابد.

همین طراحی باعث شده است این سدان الکتریکی با استفاده از آیرودینامیک بهینه‌، برد بیش از ۶۴۵ کیلومتر داشته باشد. لوسید ایر به لطف ورودی‎های هوای فعال در جلو و دیفیوزر بزرگ فوق آیرودینامیک در عقب به‌چنین آیرودینامیک عالی دست یافته است.

همچنین بد نیست بدانید لوسید ایر در نسخه Sapphire که از سال ۲۰۲۳ میلادی به تولید رسید، دارای سه موتور الکتریکی پرتوان بوده که می‎تواند حداکثر ۱۲۵۱ اسب‎بخار قدرت و حداکثر ۱۹۳۹ نیوتون‎متر گشتاور را فراهم آورد.

علاوه‌بر این، برای این‌که بتواند در ۱.۸۹ ثانیه از حالت سکون به سرعت ۱۰۰ کیلومتر برساعت دست یابد، ورودی هوا در جلو درون سپر طوری طراحی شده‎اند که با عبور سریع هوا از روی بدنه، چنین شتاب هیجان‎انگیزی را به ارمغان آورند.

۳ - مرسدسبنز EQS

ضریب درگ ۰.۲۰

در میان خودروهای لوکس برقی مرسدس‎بنز EQS با ضریب درگ ۰.۲۰ یکی از شاخص‌ترین نمونه‌های طراحی آیرودینامیک در کلاس سدان‌های پریمیوم است. ظاهر این خودرو با خمیدگی‌های لطیف و یکپارچه، سطوح نرم و احجام سیال، سپرهای صاف و طراحی زیر بدنه یکپارچه باعث می‌شود تا جریان هوا به‌سادگی از سطح بدنه عبور کند و مقاومت هوا کاهش یابد.

چگونه مهندسی، شکل و جریان هوا روی خودرو را تغییر داد؟

همچنین سیستم‌های فعال کنترل هوا منحصربه‎فرد (active grille shutters) برای کنترل ورودی هوا در سرعت‌های مختلف به‌کار می‌روند که بهینه‌سازی جریان و کاهش نیروی پسا را تضمین می‌کنند.

علاوه‌بر این موارد طراحی دستگیره‎های پنهان فوق آیرودینامیکی مدرن که در نسل هفتم S کلاس یعنی W۲۲۳ نیز بهره گرفته شد، در این سدان تمام‌برقی پریمیوم لوکس نیز وجود دارد تا به‌خوبی ضریب درگ را بهبود بخشد.

از آن‌جا که مرسدس‎بنز همواره در آیرودینامیک زبانزد بوده است، به لطف طراحی ورودی‎های هوای فعال در جلو و سطوح سیال روی بدنه به چنین آیرودینامیکی دست یافته است.

مرسدس‎ بنز EQS در قوی‎ترین نسخه خود یعنی EQS۵۳ AMG فورماتیک پلاس به‌لطف دو موتور الکتریکی یکی در محور جلو و دیگری در محور عقب ۷۵۱ اسب‎بخار قدرت و ۹۴۹ نیوتون‎متر گشتاور را فراهم می‎آورد.

۴ - بامو iX۳ جدید

ضریب درگ ۰۲۴

ب‎ام‎و iX۳ در نسل جدید خود یک اس‎ای‎وی کراس‎اوور مدرن و آیرودینامیک است که در میان سایر بلندقامتان پیشرو است. چراکه با طراحی آیرودینامیک پیشرفته خود نشان می‌دهد که چگونه شکل بدنه و جزئیات فنی می‌تواند بر بهره‌وری انرژی، عملکرد و برد خودرو تاثیر بگذارد.

چگونه مهندسی، شکل و جریان هوا روی خودرو را تغییر داد؟

این خودرو بخشی از نسل Neue Klasse است که ب‎ام‎و آن را به‌عنوان آغاز دوره‌ای جدید در طراحی و مهندسی محصولات برقی خود معرفی کرده است. در طراحی خارجی، iX۳ با خطوط بدنه‌ هموار، چراغ‌های باریک LED، جلوپنجره عمودی بازطراحی‌شده و دستگیره‌های درِ یکپارچه با بدنه مواجه است که همه‌ آن‌ها نقش مهمی در بهبود جریان هوا و کاهش آشفتگی دارند.

این رویکرد طراحی باعث شده است ضریب درگ این SUV الکتریکی به ۰٫۲۴ برسد؛ عددی چشم‌گیر برای خودرویی در این کلاس. ب‎‌ام‌و می‌گوید که کاهش ضریب درگ نسبت به بسیاری از اس‎یووی‎های سنتی (که معمولا در حدود ۰٫۲۷ یا بیشتر هستند) باعث بهبود بهره‌وری انرژی و برد حرکتی می‌شود؛ به‌خصوص در سرعت‌های بالا که مقاومت هوا بیشترین اثر را دارد.

طراحی یکپارچه‌ بدنه، پوشش‌های صاف و سپرهای با ‌برجستگی اندک باعث می‌شوند هوا به‌صورت یکنواخت از قسمت جلو عبور کرده و از ایجاد نیروی پسا (Drag Force) جلوگیری شود.

تعدادی از جزئیات خاص طراحی نیز به آیرودینامیک کمک می‌کنند. برای مثال، شکل سقف شیب‌دار در عقب، سقف پایین‌تر نسبت به نسل قبلی و خطوط جانبی دقیق باعث کاهش آشفتگی جریان هوا می‌شود؛ درحالی که چرخ‌های آیرودینامیک و سطوح زیر بدنه صاف نیز به بهینه‌سازی جریان هوای زیر خودرو کمک می‌کنند.

این طراحی نه‌تنها در ظاهر جذاب به‌نظر می‌رسد، بلکه عملکرد فنی بهتری نیز در راندمان مصرف انرژی ارائه می‌دهد. درمجموع iX۳ مدل ۲۰۲۶ با ترکیب زبان طراحی Neue Klasse، جزئیات آیرودینامیک دقیق و ضریب درگ اندک، یکی از بهترین نمونه‌های بهره‌وری هواشناسی در میان SUV های برقی امروز به‌شمار می‌رود و سهم بسزایی در افزایش برد و کارایی این خودرو ایفا می‌کند.

۵ - پورشه پانامرا

ضریب درگ ۰.۲۹

نسل سوم پورشه پانامرا موسوم به G۳ در ۲۴ نوامبر سال ۲۰۲۳ میلادی به‌صورت رسمی به جهان معرفی شد. نسل سوم این سدان فست‌بک جذاب پورشه برای سال ۲۰۲۵ با طراحی بدنه‌ای کاملا بازنگری‌شده و بهره‌گیری از فناوری‌های آیرودینامیک پیشرفته عرضه شده است؛ خودرویی که نه‌تنها لوکس و قدرتمند است، بلکه از نظر رفتار هواشناسی و جریان هوا روی بدنه نیز بسیار بهینه عمل می‌کند.

چگونه مهندسی، شکل و جریان هوا روی خودرو را تغییر داد؟

طراحان پورشه تلاش کرده‌اند پانامرا را با خطوط بدنه صاف، سقف شیب‌دار و زاویه‌های دقیق در نمای جانبی و عقب ارائه بدهند که کمک شایانی به کاهش مقاومت هوا و بهبود پایداری در سرعت‌های بالا می‌کند. این طراحی به حفظ شکل اسپرت اما کاربردی این سدان چهار در کمک می‌کند و آن را در بین خودروهای لوکس آیرودینامیک ممتاز قرار می‌دهد.

یکی از ویژگی‌های برجسته نسل جدید پانامرا، سیستم آیرودینامیک فعال پورشه (Porsche Active Aerodynamics) یا PAA است که شامل اسپویلر عقب تطبیقی می‌شود.

این قطعه در سرعت‌های مختلف می‌تواند موقعیت خود را تغییر دهد تا جریان هوا را بهینه کند؛ به‌عنوان مثال در سرعت‌های بالا برای کاهش نیروی پسا (Drag) و در شتاب‌گیری‌ها برای بهبود نیروی رو به‌پایین (downforce) تنظیم می‌شود. این سیستم در نسخه‌هایTurbo E-Hybrid به صورت چهارمرحله‌ای و در دیگر تریم‌ها به صورت دومرحله‌ای کار می‌کند که نوآوری قابل توجهی در کاهش مقاومت هوا و افزایش پایداری فراهم می‌آورد.

اطلاعات رسمی ارائه‌شده نشان می‌دهد ضریب درگ (Cd) مدل پایه پانامرا در حدود ۰٫۲۹ است؛ رقمی که برای یک سدان لوکس بنزینی دارای موتور احتراق‌داخلی ICE با ابعاد بزرگ کاملا رقابتی است و نشان‌دهنده کارایی طراحی بدنه در برابر مقاومت هواست.

طراحی نمای جلو نیز به‌کاهش آشفتگی جریان هوا کمک می‌کند؛ ورودی‌های هوای بزرگ‌تر و دقیق‌تر در سپر جلو به‌گونه‌ای تنظیم شده‌اند که هوا را به سمت سیستم‌های خنک‌کننده هدایت کنند؛ درحالی که خطوط فشرده و زاویه‌دار گلگیرها باعث می‌شوند هوا بدون ایجاد گردابه‌های مزاحم از کناره‌ها عبور کند.

درمجموع، طراحی آیرودینامیک پورشه پانامرا ۲۰۲۵ نتیجه‌ ترکیبی از هنر طراحی بدنه، فناوری‌های فعال و اجزای دقیق شکل‌دهنده جریان هواست که باعث بهبود کارایی، کاهش مصرف سوخت و افزایش پایداری در سرعت‌های بالا می‌شود. موضوعی که مهندسان پورشه آن را در اولویت طراحی نسل سوم این مدل قرار داده‌اند.

نظرات کاربران

  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط خبرگزاری در وب منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط باشد منتشر نخواهد شد.

نرخ ارز

عنوان عنوان قیمت قیمت تغییر تغییر نمودار نمودار
دلار خرید 24759 0 (0%)
یورو خرید 28235 0 (0%)
درهم خرید 6741 0 (0%)
دلار فروش 24984 0 (0%)
یورو فروش 28492 0 (0%)
درهم فروش 6803 0 (0%)
عنوان عنوان قیمت قیمت تغییر تغییر نمودار نمودار
دلار 285000 0.00 (0%)
یورو 300325 0.00 (0%)
درهم امارات 77604 0 (0%)
یوآن چین 41133 0 (0%)
لیر ترکیه 16977 0 (0%)
ﺗﻐﯿﯿﺮات ﺑﺎ ﻣﻮﻓﻘﯿﺖ اﻧﺠﺎم ﺷﺪ