За основу кузова автобуса взята параллелепипедная форма. Если подвергнуть продувке в аэродинамической трубе брус с квадратным сечением и отношением длины к ширине равным 2—5, то получим коэффициент лобового сопротивления с_х = 0,80-:-0,88.

Можно принять, что автобус «вагонной» формы с открытыми сбоку колесами будет иметь с_x≈0,86. Скругление прямоугольных граней параллелепипеда снижает с_х для кузова автобуса при радиусе закруглений 150 мм до с_x≈0,60, а при радиусе 230 мм до с_x≈0,46, т. е. на 30 или 45%. При этом значительно большее влияние оказывает скругление передних граней (речь идет об упрощенной форме без имитации отдельных деталей). На рис. 108 приведены различные формы кузовов автобусов и соответствующие им коэффициенты лобового сопротивления.

Влияние формы передней части автобуса на величину его лобового сопротивления можно проследить на примере аэродинамических испытаний моделей автобуса ПАЗ- 665, проведенных в ГСХИ. Переход от модели ПАЗ-652 к модели ПАЗ-665 сопровождался резким увеличением коэффициента лобового сопротивления, составившим 56%.

Рис. 108. Различные формы автобусных кузовов и соответствующие им коэффициенты лобового сопротивления

Исходя из стремления завода по возможности сохранить принятое в конструкции кузова автобуса ПАЗ-665 направление и в то же время уменьшить затраты мощности на преодоление сопротивления воздуха, модель автобуса ПАЗ-665, выполненную из пластилина, подвергли постепенным изменениям передней части кузова с последующими аэродинамическими испытаниями. По сравнению с исходной формой модель имела варианты 1, 2 и 3 (рис. 109).

Вариант 1. При неизменной форме задней части кузова в передней части переход от ветрового стекла и облицовки к боковым панелям был выполнен по радиусу R = 40 мм. В остальном передняя часть кузова осталась без изменений.

Вариант 2. Дополнительно к мероприятиям, выполненным в варианте 1, был изменен козырек.

Вариант 3. Передняя плоская панель была заменена выпуклой по радиусу = 1200 мм, плавность формы козырька дополнительно увеличена, а переход к днищу от передней панели выполнен по радиусу R = 30 мм.

Рис. 109. Формы передней части кузова автобуса ПАЗ-665:

а — исходный образец; б, в и г — соответственно варианты 1, 2 и 3

Результаты аэродинамических испытаний (табл. 5) позволяют сделать следующее заключение. Коэффициент сопротивления воздуха после сравнительно небольших изменений модели уменьшился на 17% (вариант 1), а после значительного изменения формы передней части (вариант 3) на 32,5%. Таким образом, сравнительно несложные изменения формы передней части кузова автобуса при сохранении общего стиля позволяют значительно снизить затраты мощности на преодоление сопротивления воздуха.

Автор: Е.В. Михайловский