Qual è la forma più aerodinamica?

Qualsiasi forma - qualsiasi forma - un cavallo, un'auto, una foglia che galleggia nel vento - diventa "aerodinamica" quando gli oggetti sono in movimento nell'aria. O anche quando gli oggetti non sono in movimento, ma l'aria passa sopra di loro, li tocca.

Quindi l'intento della tua domanda molto probabilmente era: "Qual è la forma più aerodinamica?"

Ora alla domanda possono rispondere aerodinamici dilettanti e professionisti, ma ricorda che ognuno ha la sua forma preferita.

(Esiste una creatura come un "aerodinamico dilettante"? Sì; gli Stati Uniti li hanno sempre avuti, e sono personalmente testimone di molti che stanno nascendo in India. Senza dubbio anche altri paesi li hanno. Penso che la facilità di ottenere informazioni su internet, e per i livelli avanzati, la facilità di condurre esperimenti con il software del computer abbia spinto questo. )

Generalmente, comunque, se si mira solo a una cosa: un oggetto con una data area frontale che crea la minima resistenza in un flusso d'aria a bassa velocità, non si può battere la forma a bolla.

▲ Un semplice diagramma che illustra come lo streamlining riduce la resistenza aerodinamica.

O, messo in un altro modo, un oggetto molto più grande a forma di goccia di lacrima dà la stessa resistenza aerodinamica di un piccolo filo lungo e rotondo, come mostrato nell'immagine sottostante.

▲Incredibile! Quella grande forma in alto - quasi come una lacrima ma in realtà un profilo alare NACA - offre la stessa resistenza di quel minuscolo filo sottile sotto! L'aerodinamica cerca di capire tali fenomeni e di sfruttarli. Questo tizio, R.T.Jones, tra l'altro, sviluppò l'idea dell'ala a pale rovesce per i trasporti a reazione subsonici negli Stati Uniti nello stesso periodo in cui i tedeschi (in particolare, Adolf Buseman) stavano sviluppando l'idea nella Germania nazista.

▲Streamlining è solo una forma: Rotonda nella parte anteriore... a punta nella parte posteriore. Lo streamlining inizia con un naso a forma di questo. Lo streamlining vi permetterà di scivolare nell'aria con molta meno energia. Streamlining ti permetterà di andare più lontano e più veloce.

▲ Non puoi fare una forma a goccia? Non importa: risistemate la copertura esterna per una migliore aerodinamica: meno resistenza. Un piccolo cambiamento fa molta strada.

Come esempio dell'uso dello streamlining usando la forma a goccia mostrata sopra, guardate il design dei "pantaloni delle ruote" per snellire il pneumatico e la ruota del carrello di atterraggio non retrattile degli aerei:

▲"Wheel Pants" snelliscono la forma trascinante del pneumatico e della ruota del carrello di atterraggio.

▲"Wheel Pants" snelliscono il pneumatico e la ruota. Viene mostrata la posizione del pneumatico all'interno dei pantaloni. La maggior parte della forma della ruota è aerodinamica; solo una piccola porzione, sufficiente a rotolare sul terreno, è esposta al flusso d'aria di crociera, riducendo così considerevolmente la resistenza aerodinamica.

▲La Chrysler Airflow era un'auto full-size prodotta da Chrysler dal 1934 al 1937, una delle prime auto americane di produzione full-size ad usare l'aerodinamica come base per costruire un'automobile più elegante, meno suscettibile alla resistenza dell'aria. Chrysler fece uno sforzo significativo per un cambiamento fondamentale nel design automobilistico con la Chrysler Airflow, ma alla fine fu un fallimento commerciale.

▲ Fotografia posteriore di tre quarti della Chevy. Nel 1941, l'America era diventata tutta "aerodinamica" sul mare, nell'aria e sulla terra. Avevano costruito molte strutture di prova impressionanti per confermare i problemi di disturbo dell'aria.

▲ Tuttavia, lo streamlining non sempre vince sul mercato. Quando lo snellimento entra in conflitto con lo stile, lo stile spesso vince. Oggi, chi comprerebbe un'auto con questa forma?

Altre forme di profili alari mostrate nelle altre risposte a questa domanda sono state sviluppate per varie altre ragioni, non solo per lo snellimento.