四驱车吧 关注:164,895贴子:3,436,723

四驱车【空气动力学】一个困扰多年的难题

只看楼主收藏回复



小时候看四驱兄弟里面那些炫酷无比的空气动力绝招,给我幼小的心里带来了巨大的冲击,随之而来便有一个大大的疑问,为什么我的车子没有空气动力呢?
带着这些疑问我读完了大学,也学过流体力学、汽车构造,却感觉完全没开窍的样子。
现在毕业十几年了,也许因为工作经历和人生经验的积累,我开始慢慢想通了一些问题,接下来为大家分享我这段时间的研究结果。
为了让大家更好的理解,本篇帖子不进行公式计算,全程讲人话,尽量用类比法、极限法来说明问题。计算公式会在文章的最后才给出来。
目录
一、影响空气动力效果的关键因素
二、利用空气动力跑墙壁实验
三、空气动力学在田宫例的应用
四、空气动力学在无限制竞速的应用
五、总结和未来期待


IP属地:广东1楼2021-05-07 11:06回复
    一、影响空气动力效果的关键因素
    如果有人跟你说,四驱车体积那么小,空气动力是可以忽略的。
    你可以这样发问:那为什么同样大小的纸飞机可以在空中画圆圈?

    没错估计你已经猜到了,现在让我们用简单的实验来说明影响空气动力效果的关键因素——【重量】:
    我们把一只纸飞机的重量不断增大,然后进行试飞测试。
    测试结果如下图:

    当纸飞机的重量是6g的时候,空气动力占据主导地位,纸飞机会在空中做圆周运动。
    当纸飞机的重量是20g的时候,空气动力的作用还是比较明显的。
    当纸飞机的重量是40g的时候,空气动力的作用已经非常小了。
    因此我们可以得出如下结论:
    【四驱车的重量越小,空气动力的作用就越明显】
    四驱车的重量大约110g,空气动力的作用非常小,是肉眼不可见的。
    当四驱车的重量小于40g的时候,空气动力的作用比较明显。
    当四驱车的重量小于20g的时候,空气动力的作用非常明显。
    当四驱车的重量小10g的时候,空气动力占据主导地位,动画里面的一些看似非常科幻的空气动力性能就可以实现。比如我们把纸飞机的机翼改造一小块地方,飞行轨迹就可以有翻天覆地的变化。
    事不宜迟,我们马上对新三角箭进行轻量化改造,尝试让它跑墙壁吧!


    IP属地:广东2楼2021-05-07 11:11
    收起回复
      流批


      IP属地:湖北来自Android客户端3楼2021-05-07 11:17
      回复
        快更


        IP属地:广东来自Android客户端4楼2021-05-07 11:18
        回复
          二、利用空气动力跑墙壁实验
          实验准备:

          把底盘尽量镂空减重,采用新三角箭软壳,小型无人机电池和马达,最后把车子重量减至33g左右,虽然有点不尽人意,不过也只能硬着头皮上了,新三角箭!
          实验1:让车壳自然落下,它会贴着墙壁下滑。
          实验2:把车壳方向反过来,我们发现车壳在落下过程中逐渐远离墙壁。
          实验3:车壳和底盘安装在一起,车子依然可以贴着墙壁下滑。
          【实验视频如下,对不起我只有小破站】
          https://b23.tv/guzdEq
          这三个实验证明车壳产生的下压力足以使33g的车子贴着墙壁滑翔。
          接下来还有两个实验就是接通电源,尝试进行跑墙壁。


          IP属地:广东5楼2021-05-07 11:34
          收起回复
            竟然是亮叔


            来自Android客户端6楼2021-05-07 11:43
            收起回复
              感谢吧主神速加精,我会尽快更完,用每秒50节的速度打字


              IP属地:广东7楼2021-05-07 11:43
              回复
                有视频测过四驱兄弟里车壳的风洞,确实不一样


                IP属地:安徽来自Android客户端8楼2021-05-07 11:44
                回复
                  噗露还是12妹


                  IP属地:福建来自Android客户端9楼2021-05-07 11:46
                  回复
                    有趣,在你的基础之上,以后要是能在测试下有的地方镂空究竟会不会有影响就更好了。


                    IP属地:辽宁来自Android客户端10楼2021-05-07 11:56
                    收起回复
                      实验4:接通电源,让车子贴着墙壁垂直往下行驶。
                      实验5:接通电源,让车子通过坡道冲上墙壁,然后贴着墙壁往上行驶。
                      【实验视频如下,对不起我只有小破站】
                      https://b23.tv/QuD55s
                      实验失败了,车子无法贴着墙壁行驶,视频中可以看到,车头总是会抬起来,这是为什么呢?
                      【为什么车子可以贴着墙壁滑翔,却不能贴着墙壁行驶呢?】

                      细心的观众可能会从视频中发现,车子放在地上的一瞬间,车头就会抬起来。没错,这个就是之前我们讨论加速性能的帖子里面介绍的【加速抬头】现象。就是说车子轮胎接触地面的瞬间,车子就会抬头甚至整台车子翻转过来。这个抬头的作用远远超过了车壳提供的空气下压力,使得车子无法贴着墙壁行驶。
                      看来单靠自身的下压力是不能做到跑墙壁的,如果想要实现跑墙壁的梦想,还要加点外挂才行。

                      只要我们按照动画里面的做法,在车壳两边加两个小风扇,把车壳内部的空气抽出来形成超低压,这样车子就可以紧贴着墙壁行驶了!动画四驱兄弟诚不欺我!爷青回!!!
                      这个方案已经是被证实有效,由于时间关系我这边就暂时不做实验了(日后再做),有兴趣的小伙伴可以百度看看。


                      IP属地:广东11楼2021-05-07 12:22
                      收起回复
                        三、空气动力学在田宫例的应用
                        回到刚才的纸飞机实验,其实我发现了一个现象,就是当纸飞机的重量大于100g时,空气动力虽然不能对【飞行轨迹】造成影响,但是飞机的尾部是确确实实可以被空气抬起来,于是就给了我们这样一个提示:
                        空气动力可以改变车子在空中的【飞行姿态】。事不宜迟,马上开始实验。

                        【实验视频如下,Sorry我只有小破站】
                        https://b23.tv/RAcnEV
                        实验证明,在车子的头部和尾部增加空气动力套件,可以对车子的飞行姿态造成明显的影响。
                        因此我认为,中置底盘的一些莫名其妙的空中偏向问题,也是可以用空气动力学来解决的,这些就留给大家自己去实践啦。


                        IP属地:广东12楼2021-05-07 12:34
                        收起回复
                          硬核!牛逼!


                          IP属地:湖南来自Android客户端13楼2021-05-07 12:42
                          回复
                            牛逼啊这个


                            IP属地:甘肃来自Android客户端14楼2021-05-07 12:48
                            回复
                              有趣!


                              IP属地:福建来自iPhone客户端15楼2021-05-07 12:52
                              回复