
L'aérodynamisme automobile
TPE :
La "goutte d'eau" et ses contraintes
Grace à Solidworks et à différents calculs, nous avons pu voir que la goutte d’au est la forme la plus aérodynamique pour une automobile. Cependant, on note quelques contraintes qui nous empêchent de concevoir la voiture la plus aérodynamique. Nous allons donc faire des modifications et utiliser une forme assez proche: la demi-goutte d’eau. Tout d'abord, nous ne pouvons pas fixer les roues correctement, nous allons donc modifier légerement la forme.
Nous notons aussi la présence de contraintes sécuritaires importantes dont il faut tenir compte :
On remarque la présence d’une « pointe » à l’arrière de la carrosserie de la demi-goutte. Pour éviter au maximum la violence des accidents, il faut arrondir la pointe.
De plus, la forme aérodynamique présente un pare-brise trop incliné ce qui empêche la bonne vision de la chaussée et provoque des reflets.
La forme « type » est très limitée en place, il est donc difficile de trouver de l’espace pour le moteur et le reste des composants. Le moteur aurait pu être placé au fond de la voiture, mais la forme arrondie du véhicule écarte cette possibilité. Il faut donc le décaler de quelques centimètres. Il nous restera donc un espace plus petit pour placer le coffre.
Ensuite, il ne reste que l’habitacle pour le reste des équipements, mais cet espace est trop petit. Il faut donc l'agrandir pour le confort des usagers ce qui augmentera la taille de la carrosserie. Cependant, de nos jours les usagers ont tendance à acheter des voitures qui prennent le moins de place possible.
Enfin, pour éviter le phénomène de « soulèvement » engendré par la portance, et favoriser le plaquage au sol de la voiture, il est important d’installer des ailerons avant ou arrière. Par contre, les ailerons réduisent l’aérodynamisme d’un véhicule, car ils augmentent le coefficient de pénétration de l’air. Pour éviter ce phénomène, on installe des rainures sous le châssis ce qui favorise la circulation de l’air tout en refroidissant le moteur.






