మడ్‌ఫ్లాప్స్ మీ ట్రక్ MPG-ను తగ్గిస్తాయా? ఒక సూపర్ సైంటిఫిక్ ఏరో విశ్లేషణ

ఇంధన ధరలు పట్టుబట్టి ఎక్కువగానే ఉండటంతో, మైళ్ల-పర్-గాలన్‌లో వచ్చే ప్రతి చిన్న భాగం కూడా ముఖ్యం. పికప్ ట్రక్ యజమానుల కోసం, మడ్‌ఫ్లాప్స్ వంటి సాధారణ accessories ఇంధన సామర్థ్యాన్ని రహస్యంగా తగ్గిస్తున్నాయా అన్నదే తరచుగా వచ్చే ప్రశ్న. YouTube‌లో పంచుకున్న Premier Aerodynamics యొక్క కొత్త computational fluid dynamics (CFD) విశ్లేషణ Toyota Hilux‌ని పరీక్షా వాహనంగా తీసుకుని ఈ సమస్యను శాస్త్రీయంగా పరిశీలించింది. ఫలితం? మడ్‌ఫ్లాప్స్ aerodynamic drag‌ను పెంచుతాయి, కానీ ప్రభావం స్వల్పం - ముఖ్యంగా ట్రక్‌లో ఉన్న ఇతర, చాలా పెద్ద aerodynamic సవాళ్లతో పోల్చినప్పుడు.

పికప్ ట్రక్కులకు Aerodynamics ఎందుకు ముఖ్యం

పికప్ ట్రక్కులు సహజంగానే boxy వాహనాలు; highway speeds‌లో ఇవి చాలా గాలిని పక్కకు నెట్టాలి. సుమారు 62 mph (100 kph) వద్ద aerodynamic drag వాహనం ముందుకు కదలడానికి వ్యతిరేకంగా పనిచేసే ప్రధాన బలం అవుతుంది. Drag‌ని తగ్గించడం నేరుగా మెరుగైన fuel economyకి దారితీస్తుంది, అందుకే automakers wind tunnels మరియు virtual simulations‌లో లెక్కలేనన్ని గంటలు గడుపుతారు. అయితే ఇప్పటికే ఉన్న ట్రక్కుల యజమానులకు aero మెరుగుదల కోసం ఎంపికలు పరిమితమే - bed covers, ride-height adjustments, లేదా అవును, మడ్‌ఫ్లాప్స్ తీసేయడం వంటి వాటికే పరిమితం.

Airflow analysis‌లో నైపుణ్యం ఉన్న Premier Aerodynamics, OpenFOAM అనే open-source CFD tool‌ని ఉపయోగించి ఎనిమిదో తరం Toyota Hilux aerodynamics‌ను 100 kph వేగంలో simulate చేసింది. Hilux అమెరికాలో అమ్మబడదు, కానీ Toyota Tacoma వంటి ప్రసిద్ధ midsize pickups‌కు ఇది మంచి stand-in అవుతుంది. మడ్‌ఫ్లాప్స్ ప్రభావాన్ని వేరుచేసి, వాటిని తీసేయడం నిజంగా డబ్బు ఆదా చేస్తుందా అనేది తెలుసుకోవడం లక్ష్యం.

మడ్‌ఫ్లాప్స్ drag ఖర్చు

Simulation‌లో మడ్‌ఫ్లాప్స్ కొలవదగ్గ aerodynamic drag‌ను సృష్టిస్తున్నాయని తేలింది. Flaps తీసేసినప్పుడు drag coefficient 0.37 నుంచి, అవి ఉన్నప్పుడు 0.38కి పెరిగింది. ఈ చిన్న సంఖ్య తక్కువగా అనిపించవచ్చు, కానీ సంవత్సరానికి అది చేరి పెద్దదవుతుంది. వీడియో host చెప్పిన ప్రకారం, డ్రైవర్ ఎక్కువగా highway speeds‌లో ప్రయాణిస్తే, మడ్‌ఫ్లాప్స్ తీసేయడం వల్ల సంవత్సరానికి సుమారు $70 ఇంధనం ఆదా కావచ్చు.

కానీ ఇక్కడ ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే: మడ్‌ఫ్లాప్స్ అసలు villain కాదు. విశ్లేషణలో Hilux యొక్క ఎత్తైన ride height చక్రాల చుట్టూ పెద్ద wakes‌ని సృష్టిస్తుందని, ఆ wakesే ట్రక్ drag profile‌ను ఎక్కువగా ప్రభావితం చేస్తున్నాయని కనుగొంది. మడ్‌ఫ్లాప్స్ కేవలం పైవైపు airflow‌ను దెబ్బతీయడం ద్వారా సమస్యను పెంచుతాయి, అంటే ఇప్పటికే ఉన్న బలహీనతను మరింత చెడగొడతాయి. అంటే, flaps ట్రక్ యొక్క మౌలిక design వల్ల వచ్చే పెద్ద aerodynamic సమస్యకు చిన్న భాగస్వామ్యం మాత్రమే.

పెద్ద లాభాలు ఇంకెక్కడో

Premier Aerodynamics విశ్లేషణ ప్రకారం, fuel economyలో గణనీయమైన మెరుగుదల కోరుకునే యజమానులు ట్రక్ యొక్క అతిపెద్ద aerodynamic బలహీనతలపై దృష్టి పెట్టాలి. అత్యంత ప్రభావవంతమైన మార్పుల్లో ఒకటి pickup bed‌ను cover చేయడం - ముఖ్యంగా tailgate వైపు దిగువకు వంగే sleek, fastback-style bed covers తో. ఇవి కొంతమందికి కొంచెం విచిత్రంగా కనిపించినా, ట్రక్ వెనుక భాగంలో airflow‌ను streamline చేసి, open bed area‌లో ఏర్పడే turbulent drag‌ను తగ్గిస్తాయి.

Ride height‌ను తగ్గించడం కూడా మరో సూచన; ఇది కేవలం మడ్‌ఫ్లాప్స్ తీసేయడంకంటే ఎంతో పెద్ద ప్రయోజనం ఇస్తుంది. ట్రక్ underbody మరియు road మధ్య ఖాళీని తగ్గించడం వల్ల high-pressure zone, అలాగే చక్రాల చుట్టూ ఏర్పడే wakes చిన్నవవుతాయి; simulation‌లో drag‌కు ప్రధాన మూలం ఇవే.

విశ్లేషణ ఎనిమిదో తరం Hilux‌లోని కొన్ని styling elements‌ను కూడా విమర్శించింది; వాటికి functional purpose లేకపోయినా aerodynamic penalty ఉంది. ఉదాహరణకు, pronounced wheel arches చక్రాల చుట్టూ గాలి ప్రవాహాన్ని భంగం చేస్తాయి, sharp గా కోణమున్న A-pillars windshield roof‌ను కలిసే చోట turbulence‌ను సృష్టిస్తాయి. ఇవి aggressive లేదా rugged‌గా కనిపించవచ్చు, కానీ fuel efficiency‌కు వ్యతిరేకంగా పనిచేస్తాయి.

Hilux యొక్క దాచిన బలాలు

ఆ విమర్శలున్నప్పటికీ, simulated truck కనిపించేదానికంటే మెరుగ్గా ప్రదర్శించింది. Premier Aerodynamics front end hood మరియు windshield మీదుగా వెళ్లే airflow‌ను bodyకి అతుక్కునేలా ఉంచడంలో బాగా పనిచేస్తుందని పేర్కొంది. ఆ attachment front wheels వెనుకనే తెగిపోతుంది, అక్కడ ride height కారణమైన wakes ముందుకు వచ్చి ప్రభావం చూపడం మొదలుపెడతాయి.

ఈ ట్రక్ rear wheel well మరియు tailgate మధ్య ఉన్న body line వల్ల కూడా లాభం పొందుతుంది; అది పైకి వంగి rear diffuser లాగా పనిచేస్తుంది. ఈ సూక్ష్మ shaping వాహనం వెనుక ఏర్పడే low-pressure zone‌ను తగ్గించి, airflow మళ్లీ మరింత సాఫీగా కలిసేందుకు సహాయపడుతుంది. Bed cover లేకున్నా bed మీదుగా వెళ్లే airflowను కూడా cab యొక్క rear geometry మరియు bed యొక్క ఎత్తైన walls reasonably well managed‌గా ఉంచుతాయి.

ఈ అంశాలన్నీ కలిసి Hilux యొక్క drag coefficient‌ను సహించదగిన స్థాయిలో ఉంచుతాయి, దాని boxy silhouette మరియు అంతగా అనుకూలం కాని ride height ఉన్నప్పటికీ. ఇదే విషయం Tacoma వంటి సమాన proportions మరియు design trade-offs ఉన్న అమెరికన్ trucks‌కీ వర్తించొచ్చు.

ట్రక్ యజమానుల కోసం ప్రాయోగిక సూచనలు

అయితే, మీరు వెంటనే వెళ్లి మడ్‌ఫ్లాప్స్ తీసేయాలా? మీరు highwayపై ఎక్కువ సమయం గడిపి, ఒక్క గ్యాలన్‌ నుంచి సాధ్యమైన ప్రతి mileని పిండుకోవాలనుకుంటే, అవి తీసేయడం వల్ల సంవత్సరానికి సుమారు $70 ఆదా కావచ్చు - ఇది పెద్ద మొత్తం కాదు, కానీ అసలు లేనిదీ కాదు. అయితే ఈ ఒక్క మార్పు మాత్రమే మీ ట్రక్‌ను fuel-sipping commuter‌గా మార్చదు. Simulation స్పష్టంగా చూపింది, పెద్ద drag తగ్గింపులు వాహనం మొత్తం ఆకృతిని ప్రభావితం చేసే మార్పుల నుంచే వస్తాయి, ఉదాహరణకు bed covers మరియు ride-height lowering.

Paint మరియు windshields‌ను ఎగిరే debris నుంచి రక్షించడానికి వంటి ప్రాయోగిక కారణాల కోసం మడ్‌ఫ్లాప్స్ ఉంచుకునేవారికి, fuel penalty చాలా చిన్నదిగా ఉండటంతో అవి ఉండటం పెద్ద త్యాగం కాదు. కానీ bed covers‌తో ప్రయోగాలు చేయాలనుకునే లేదా తమ ట్రక్‌ను కొద్దిగా దిగువకు తేవగల యజమానులకు, సాధ్యమైన savings చాలా ఎక్కువ. కొత్త ట్రక్ కొనాలనుకుంటే, flush wheel arches మరియు తక్కువ aggressive A-pillar angles వంటి aero-friendly వివరాలపై దృష్టి పెట్టడం మంచిది; engineers మరియు designers ఇవిని క్రమంగా స్వీకరిస్తున్నారు.

Premier Aerodynamics విశ్లేషణ ఒక విషయం గుర్తుచేస్తుంది: మెరుగైన fuel economy కోసం మార్గం ఎప్పుడూ వాహనానికి మీరు ఏం జోడిస్తారనే దానిపై మాత్రమే ఆధారపడదు. కొన్ని సార్లు, మీరు ఏమి తీసేస్తారు - లేదా మీరు ఉంచుకోవాల్సిన వాటి చుట్టూ airflow‌ను ఎలా మళ్లీ ఆకృతీకరిస్తారు - అన్నదే కీలకం.

ఈ వ్యాసం The Drive రిపోర్టింగ్‌పై ఆధారపడి ఉంది. మూల వ్యాసం చదవండి.