Seifenkistentest im Windkanal

Getestet wurden ein herkömmliches, rennbewährtes Modell und ein neu erstelltes Modell, um eventuelle Unterschiede sichtbar zu machen.

Vorweg: Beide Modelle hatten sehr gute CW Werte.

Als Bezugsgrößen bei der Berechnung der Messversuche wurden verwendet:
Für die Renoldszahl RE Fahrzeuglänge l = 2,15m.
Für alle Beiwerte Bezugsfläche F = 0,15qm (Grundfläche der Seifenkiste von vorne gesehen)
Für die Momentenbeiwerte Spurweite s = 0,89m
Für die Ermittlung der Kräfte an den Radaufstandspunkten
Radstand a = 1,64m

Zur Vorbereitung wurde die Seifenkiste mit einem so genannten Bauchstiel versehen (30mm Stahlwelle).
Dieser Bauchstiel wurde in der Mitte der Seifenkiste auf dem Bodenbrett befestigt und durch den unteren Bereich der Seifenkiste durchgeführt und dann auf der unter dem Windkanal angeordneten Waage des Windkanals befestigt.
Die Seifenkiste wurde über diesen Bauchstiel wie unter Rennbedingungen ausgerichtet. Also 8cm Bodenfreiheit und die Räder mussten 1 mm über dem Boden schweben.
Über diesen Bauchstiel konnte die Seifenkiste gedreht werden und das Seitenwindverhalten dargestellt werden.

     

Getestet wurde mit einer Geschwindigkeit von 60 Km/h.

Der erste Durchgang war eine Kraftmessung.

Bezugsfläche m² Km/h CW- Wert Seiten CW- Wert
0,15 59,78 0,3167 0,8015

Um die Windströmung aber sichtbar darzustellen wurde die Seifenkiste mit ca. 500 Wollfäden beklebt. Die von mir vermuteten Schwachstellen hinter der Vorderachse an der Durchführung der unteren Halbschale und im Helmbereich erwiesen sich als harmlos.

     
Um so erstaunlicher war der Strömungsabriss am unteren Heckteil.

     


Meine Vermutung zielte auf die Achsen mit den Achsverkleidungen.
Darauf wurde ein Versuch mit ausgebauten Achsen gefahren, aber der Strömungsabriss blieb bestehen.
Dieser Strömungsabriss resultierte aber von der gewölbten Seitenlinie der Seifenkistenform.
Man kann den Strömungsabriss nur unterbinden, indem man das Heckteil der Seifenkiste um ca. 1,2m verlängert. Das ist aber wegen der Bauvorschrift nicht möglich.
Eine andere Möglichkeit ist, die gewölbte Seitenlinie flacher zu gestalten. Aber diese gewölbte Seitenlinie wurde besonders wegen dem Seitenwind von mir so gestaltet.
Meines Erachtens nach schadet der minimale Strömungsabriss am unteren Heckteil nicht soviel, als würde man die Seitenpartie der Seifenkiste flacher gestalten.
Bedenkt man das die Seifenkiste unter Rennbedingungen ca. 50Km/h schnell ist und 113 kg Gesamtgewicht hat, kann dieser Strömungsabriss die Seifenkiste nicht Bremsen.

-Alle Maße in cm
-Abmaße nach DSKD-Bauforschrift
-Leergeicht der Kiste ca. 40 kg
-Aufbau-Bodenbrett durchgängig
ca. 2,5 cm verleimt