Soluciones aplicadas a otros vehículos

Al igual que nosotros buscamos disminuir el coeficiente de arrastre en una bicicleta, la industria de los medios de transporte, ya se ha enfrentado a este problema.

Los autos, resultan un gran ejemplo, ya que todos están familiarizados con ellos. Pero, ¿Como afecta la circulación de aire a los autos?

Primero está el efecto que produce en la parte delantera del auto. En esta parte el aire choca con el auto, comprimiéndose, hasta que logra seguir circulando alrededor del este. Esta compresión resulta en una resistencia considerable del aire al avance del auto y se denomina Presión Frontal.



Luego está el efecto del vacío trasero. Al avanzar un auto, el aire circulando alrededor, debe ir llenando el espacio que va quedando atrás del vehículo. Mientras mayor la velocidad, es más difícil que el aire alcance a llenar este espacio, por lo que va quedando un vació. Este vacío produce una resistencia al avance.



El auto azul de los diagramas es un típico auto en que se su fabricación busca ser lo más barata posible, por lo que no se enfocan en resolver el problema del arrastre del aire.

Para solucionar este problema, se han realizado miles de carrocerías distintas, dependiendo del tipo que auto que es. Veamos un ejemplo en concreto. el auto que vemos en la siguiente imagen es el Bentley Le Mans. Para vencer la presión frontal, la parte delantera es como una cuña que va cortando el aire, sin ofrecer mayor resistencia a este. Podemos ver que no hay ningún cambio abrupto en la forma del auto, si no que este termina gradualmente con líneas suaves, para que el aire vaya llenando gradualmente el espacio ocupado por el auto. Así, se evita el vacío del que hablábamos antes.Incluso las ruedas están totalmente cubiertas y no hay espejos retrovisores externos.



Lo de antes va en estrecha relación con lo visto en el punto anterior de este proyecto, cuando se analizó que ocurre con la bicicleta. Con estas carrocerías, se evitan los vacíos, los que son análogos al caso de la bicicleta, lográndose:



Otro ejemplo aún más útil de analizar, ya que es más parecido al de la bicicleta, es el de una motocicleta. En las motos podemos decir que las causas de arrastre son las mismas que en los autos, pero en las soluciones debemos hacer una diferencia. En los autos el piloto va dentro de la carrocería, en las motos este va afuera, por lo que todo el estudio de aerodinámica debe ser hecho considerando un piloto y su posición. Es por esto que la forma a estudiar su comportamiento en el aire es la de la moto más su piloto sobre ésta. Este punto en particular va a resultar clave en nuestra solución para la bicicleta.

En la imagen de abajo podemos ver una prueba en túnel de viento de una motocicleta más su piloto. Como se puede apreciar la forma que crea su conjunto, cumple las mismas funciones que la del Bentley Le Mans que analizamos un poco más arriba.
En la parte delantera busca facilitar la circulación de aire alrededor de esta, y en la trasera, que el aire llene el espacio ocupado por la moto gradualmente.



Ver las distintas soluciones que se han hecho para los otros vehículos, en especial a las motos, nos ayuda a visualizar como plantearnos el problema. Eso sí, haciendo antes unos reparos. Primero, que los autos al tener cuatro ruedas son mucho más estables que las bicicletas, por lo que el diseño de carrocería de una bicicleta tendría muchos cambios con relación a la de un auto.

Por otro lado, una motocicleta tiene un área frontal mucho mayor a la de una bicicleta, debido a las ruedas más anchas, motor, escapes, etc, por lo que nuevamente tenemos que tener cuidado y no basarnos sólo en el diseño de éstas, ya que de hacerlo seguramente la fuerza de arrastre aumentaría con la nueva carrocería al aumentarse la superficie de "choque".