بررسي اثر باز بودن پنجره هاي جانبي خودروي سواري بر مصرف سوخت با استفاده از تحليل ديناميك سيالات محاسباتي

Investigation of Passenger Car Side Windows Opening Effects on Fuel Consumption based on CFD

يكي از مسايل متداول در خصوص مصرف سوخت، آگاهي از تاثير بازبودن پنجره هاي جانبي خودرو بر مصرف سوخت خودرو است. آگاهي از نحوه و ميزان تاثير باز بودن پنجره هاي جانبي بر مصرف سوخت خودرو مي تواند رانندگان را در اخذ تصميم نسبت به باز نمودن پنجره يا استفاده از سيستم تهويه مطبوع ياري نمايد. از اين رو در اين پژوهش اثر بازبودن پنجره هاي جلو خودروي پژو 206 برمصرف سوخت مورد مطالعه قرار گرفته است. در ابتدا به مدل سازي خودرو و شبيه سازي جريان سيال با استفاده از نرم افزار هاي گمبيت و فلوينت پرداخته ايم. با استفاده از نتايج حاصل از شبيه سازي، ضرايب پسا در دوحالت پنجره هاي خودرو كاملا باز و بسته محاسبه و با مقادير تجربي مقايسه شده است. پس از تعيين ضرايب پس آي آيروديناميكي حاصل از شبيه سازي سيالاتي در دوحالت يادشده، به منظور بررسي مصرف سوخت، ديناميك طولي خودرو و قواي محركه خودرو پژو 206 مدل سازي شده است . مدل مزبور به منظور شبيه سازي مصرف سوخت در دو حالت حركت با سرعت ثابت و نيز حركت تحت سيكل اروپايي مورد استفاده قرار گرفته است. نتايج شبيه سازي نشان ميدهد كه باز بودن پنجره هاي جلو سبب افزايش 6 درصدي مصرف سوخت در سيكل رانندگي اروپايي و و همچنين به طور ميانگين موجب افزايش 8/5 درصدي در رانندگي تحت سرعت ثابت مي شود كه اين ميزان از بررسي رانندگي در پنج سرعت ثابت حاصل شده است.

One of the common problems in passenger car fuel consumption is the effects of side windows opening on fuel consumption. Knowing the quantitative influence of side window opening on fuel consumption will help drivers to decide on optimal opening of window or using air conditioning instead. In this article the effect of front side windows of a Peugeot 206 on fuel consumption is investigated. The air flow around the vehicle is modeled using Fluent and Gambit first. Using the CFD results, the drag coefficient of vehicle is calculated both for full open and full closed side windows and compared with experimental results. Then a longitude dynamic model of vehicle and transmission system is developed based on the calculated drag coefficients to investigate for effects of side windows opening on fuel consumption of Peugeot 206 in both European driving cycle and fix speed driving. The results show that the front side windows opening will increase fuel consumption for 6%, while in fix speed driving the fuel consumption is increased 8,5% in average.