Elektrikli mini bir otomobilin aerodinamik performansının sayısal olarak incelenmesi

Günümüzde petrol türevi yakıtların çoğunlukla kullanıldığı motorlu taşıtların neden olduğu çevre ve hava kirliliğinin azaltılması kapsamında elektrikli taşıtlara olan ilgi artmıştır. Bununla beraber, içten yanmalı motor kullanılan taşıtlarda olduğu gibi elektrikli taşıtlarda da aerodinamik performans tasarım ve güvenlik açısından olduğu gibi taşıt menzilini de etkileyen önemli bir faktör olmaktadır. Dolayısıyla bu araçlarda da aerodinamik performansın incelenmesi ve optimizasyonu taşıt menzilinin artırılması açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, kullanımda olan bir elektrikli taşıtın aerodinamik performansı sayısal olarak incelenmiş ve performansın artırılması için yan aynalar ile tekerleklerin optimizasyonu araştırılmıştır. Rüzgâr tünellerinde yapılan deneysel ölçümler yerine, hesaplamalı akışkanlar dinamiği ile bilgisayar programları kullanarak aerodinamik performansın incelenmesi, zaman ve maliyet açısından avantaj sağlar. Çalışmada taşıtın orijinal boyutları referans alınarak basitleştirilmiş bir taşıt geometrisi 1:1 ölçekte tek boyutta SolidWorks programında oluşturulmuştur. Model ANSYS Fluent yazılımı standart duvar fonksiyonu ve k-epsilon (2 eqn) türbülans modeli şartlarında analiz edilerek sürükleme (CD) ve kaldırma katsayılarındaki (CL) değişim gözlemlenmiştir. Ayrıca, taşıt yüzeyi ve çevresindeki hız ve basınç dağılımları, akım çizgileri ile vektörler incelenmiştir. Yapılan analizlerde, orijinal modele göre CD değerindeki düşüşler, tekerleklerin optimize edilmesi ile %5.2'lik bir azalma ve yan aynaların optimize edilmesi ile %8.9'luk bir azalma sağladığı tespit edilmiştir. Bu iyileştirmeler, yakıt tasarrufu ve sürdürülebilirlik hedeflerine ulaşmak için etkili yöntemlerdir. Sonuç olarak, her iki yaklaşımın da aerodinamik performansı iyileştirmede potansiyele sahip olduğunu göstermektedir.