Influencia de un carenado superior en la fuerza de arrastre de un camión

Resumen

Introducción: El consumo del combustible diésel en el país representó un 36.61 [%] de la demanda de derivados de petróleo en el año 2019, razón por la cual se busca proponer alternativas de ahorro en el sector del transporte terrestre de carga.  Por esta razón se analizó la influencia de un carenado superior de cabina (rompe-viento) en la fuerza de arrastre, que se genera cuando el camión avanza desplazando gran cantidad de aire que fluye por el exterior e interior del camión. Objetivo: Analizar la influencia de un carenado superior en la fuerza de arrastre de un camión mediante la ecuación unidimensional de la fuerza de arrastre y un software de dinámica de fluidos computacional. Metodología: Este efecto se estimó mediante la ecuación unidimensional de la fuerza de arrastre, la cual relaciona el coeficiente de arrastre, la densidad del aire, el área frontal, la velocidad del aire y la velocidad del camión, con la ayuda de un software de dinámica de fluidos computacional (CFD), el cual requiere una geometría simplificada a escala 1:1 del camión y el carenado superior, se genera el dominio y se toma las condiciones de frontera que rige el fenómeno físico. Resultados: Se obtiene una disminución del 0.102 [kN] a una velocidad del camión de 40 [km/h], conforme se incrementa la velocidad a 120 [km/h], la fuerza disminuye en 0.788 [kN]. Conclusiones: Se tiene una reducción del 8.734 [%] en la fuerza de arrastre al utilizar en carenado superior de cabina, esto se complementa con el estudio realizado de consumo de combustible en carretera en donde se tiene un ahorro del 4.63 [%] con el uso del carenado superior de cabina.