Como uma grade durável prolonga sua vida útil?

1. A situação atual da força de impacto na grade frontal de um carro
Quando um carro está acelerando na estrada, a grade da frente é a primeira a enfrentar o ar que se aproximava. De acordo com o princípio da aerodinâmica, quanto mais rápido o carro viaja, maior a força de impacto do ar na grade frontal. Nas estradas urbanas, a velocidade do veículo é relativamente baixa e a força de impacto do ar na grade frontal está em uma faixa relativamente controlável. No entanto, uma vez que o veículo esteja na estrada e a velocidade suba para 80 quilômetros por hora ou até mais, a força de impacto do ar mostrará um crescimento exponencial. Por exemplo, a pressão do ar na grade frontal de um carro que viaja a uma velocidade de 120 quilômetros por hora pode aumentar várias vezes em comparação com quando estiver viajando a 30 quilômetros por hora em estradas urbanas.
Essa força de impacto de ar de alta intensidade não age uniformemente na superfície da grade frontal. O design irracional da grade geralmente faz com que o ar forme um fluxo de ar turbulento na superfície da grade, ou seja, turbulência. A geração de turbulência fará com que a pressão do ar na superfície da grade flutue violentamente, às vezes formando uma área de alta pressão e às vezes caindo em um estado de baixa pressão. Essa mudança de pressão instável é como um "punho" invisível que atinge a grade com frequência e violência.
Sob exposição a longo prazo a impactos tão de alta intensidade e instáveis, a grade é propensa a vários danos físicos. Formas comuns de dano incluem deformação da grade. A superfície da grade originalmente plana e regular pode ser amassada ou torcida, o que não apenas afeta a aparência da grade, mas, mais importante, destrói sua integridade estrutural. Mais seriamente, a grade também pode quebrar. Uma vez que as rachaduras ocorram, elas se expandirão gradualmente com o impacto contínuo do veículo durante a condução e podem eventualmente fazer com que a grade perca sua devida função protetora em parte ou em sua totalidade.

2. Princípios de projeto e vantagens de grade frontal de automóvel durável
Para lidar com os problemas graves acima mencionados, surgiu a grade frontal durável e seu conceito de design principal é usar princípios aerodinâmicos avançados. Entre eles, o design de grade simplificado é uma maneira típica e eficaz. A grade simplificada possui uma forma de superfície cuidadosamente projetada, como uma curva suave, que pode guiar o ar para fluir de maneira suave e ordenada.
Quando o ar flui através da grade simplificada, a geração de turbulência é bastante suprimida. Isso ocorre porque a forma simplificada reduz a obstrução e a mutação no processo de fluxo de ar, permitindo que o ar se mova suavemente ao longo do caminho projetado, reduzindo assim efetivamente a flutuação da pressão do ar. Comparado com o design da grade tradicional, a grade simplificada pode reduzir significativamente a diferença de pressão na superfície da grade. Por exemplo, nas mesmas condições de condução em alta velocidade, a superfície da grade tradicional pode ter uma diferença de pressão de até dezenas de pascals, enquanto a grade simplificada pode reduzir essa diferença de pressão para pascals de um dígito.
O benefício direto dessa redução na diferença de pressão é que a força de impacto do ar na grade é bastante reduzida. Os dados de pesquisa mostram que a grade simplificada com design de otimização aerodinâmica pode reduzir a força de impacto em 30% - 40% em comparação com a grade tradicional de design nas mesmas condições de condução. Esses dados não estão fora do ar, mas foram verificados por um grande número de experimentos rigorosos e testes de estradas reais. Em experimentos profissionais de túnel de vento, os pesquisadores usaram sensores precisos para medir a força que as grades de diferentes projetos sofreram pelo impacto simulado de fluxo de ar de alta velocidade. Os resultados mostraram claramente as vantagens significativas das grades simplificadas na redução da força de impacto. Nos testes rodoviários reais, os veículos equipados com grades simplificados permaneceram em boas condições após a condução a longo prazo sob várias condições da estrada, enquanto os veículos de comparação equipados com grades tradicionais sofreram graus variados de dano.

3. O impacto positivo de grades dianteiras duráveis ​​na redução do impacto e dano físico

Devido ao fato de que as grades dianteiras duráveis ​​podem efetivamente reduzir o impacto do ar, isso significa que o risco de dano à grade durante o uso a longo prazo é bastante reduzido. Por exemplo, se um carro privado com uma milhagem anual de 20.000 quilômetros for usado, ele pode ser significativamente deformado, rachado e danificado dentro de 2-3 anos sob condução normal de alta velocidade, congestionamento urbano e outras condições abrangentes da estrada, e precisará ser substituído. No entanto, espera-se que a vida útil da grade durável com design de otimização aerodinâmica seja estendida para 5-6 anos ou mais. Isso não apenas reduz o custo econômico de substituir a grade para os proprietários de carros, mas também evita o consumo de tempo e energia causado pela substituição frequente da grade. Para as montadoras, a prolongamento da vida útil da grade também ajuda a melhorar a confiabilidade e a reputação geral do produto e reduzir os custos de serviço pós-venda.

Como um importante componente de proteção na extremidade frontal do veículo, a integridade física da grade frontal é crucial para a segurança do veículo. Quando a grade é severamente deformada ou rachada devido ao impacto excessivo do ar, ela não pode efetivamente impedir que objetos como pedras e detritos da estrada entrem no compartimento do motor. Depois que esses objetos estranhos entram no compartimento do motor, eles podem danificar os principais componentes como o motor e o radiador, afetando assim a direção normal do veículo e até causando acidentes de segurança. A grade frontal durável sempre pode manter um bom desempenho de proteção, reduzindo a força de impacto e os danos físicos, bloqueando efetivamente objetos estranhos e fornecendo forte proteção para a condução segura do veículo. Por exemplo, ao dirigir na estrada, se você encontrar pedras de repente voando na estrada, a grade durável pode bloquear as pedras com sua estrutura robusta e bom desempenho de proteção, evitando danos aos componentes no compartimento do motor e garantindo a operação segura do veículo.
Além dos efeitos diretos acima, a grade frontal durável também desempenha um papel positivo na melhoria do desempenho geral do veículo. Quando a grade pode reduzir efetivamente a força de impacto do ar e reduzir a geração de turbulência, o desempenho aerodinâmico do veículo durante a direção é otimizado. Isso significa que a resistência do ar do veículo é reduzida e a energia consumida pelo motor na superação da resistência do ar também é reduzida de acordo. Tomando um sedan de tamanho médio equipado com um motor 2.0L como exemplo, após o teste, após o uso de uma grade durável, o consumo de combustível do veículo em alta velocidade é reduzido em cerca de 5% - 8% em comparação com o uso de uma grade tradicional. Ao mesmo tempo, a redução da resistência do ar também pode melhorar o desempenho da aceleração e a estabilidade de impulsionar o veículo. Durante o processo de aceleração, o motor pode usar mais energia para impulsionar o veículo para a frente, em vez de consumi -lo para superar a resistência do ar, tornando a aceleração do veículo mais suave e rápida. Ao dirigir em alta velocidade, o fluxo de ar estável pode reduzir os inchaços e os batidos do veículo, melhorar a estabilidade de dirigir e trazer uma experiência mais confortável ao motorista e aos passageiros.

4. Status de desenvolvimento da indústria e tendências futuras
Atualmente, mais e mais montadoras começaram a prestar atenção à pesquisa, desenvolvimento e aplicação de grade dianteira automática durável . Os projetos avançados de grade aerodinâmica têm sido amplamente adotados em alguns modelos de ponta, e a inovação e otimização tecnológica estão sendo constantemente realizadas. Ao mesmo tempo, algumas instituições de pesquisa científica também estão conduzindo ativamente pesquisas relevantes para explorar soluções de design de grade mais eficientes e avançadas e aplicações materiais. Por exemplo, usando novos materiais compostos, não apenas a resistência e a durabilidade da grade podem ser aprimoradas, mas seu desempenho aerodinâmico também pode ser otimizado.
Olhando para o futuro, com o avanço contínuo da ciência e da tecnologia, a grade frontal de automóveis durável desempenhará um papel mais importante na redução de impacto e danos físicos. Por um lado, o design inteligente da grade se tornará uma tendência. Através dos sensores para monitorar o status de direção do veículo, a taxa de fluxo de ar e outros parâmetros em tempo real, a grade pode ajustar automaticamente seu ângulo ou grau de abertura e fechamento para obter o melhor efeito aerodinâmico e minimizar o impacto. Por outro lado, com o desenvolvimento da ciência dos materiais, mais novos materiais com alta resistência, resistência leve e de corrosão e outras características serão usados ​​na fabricação de grades para melhorar ainda mais a durabilidade da grade. Além disso, a tecnologia de big data e inteligência artificial também desempenhará um papel maior no processo de design da grade. Através da análise de uma grande quantidade de dados experimentais e dados de direção reais, o esquema de design da grade pode ser otimizado para atingir objetivos de design mais precisos e eficientes.
A grade dianteira automática durável tem um impacto positivo na redução do impacto e danos físicos que não podem ser ignorados. Ele não está apenas relacionado à vida útil da grade e à segurança do veículo, mas também tem um significado importante para a melhoria geral do desempenho do veículo. Com o desenvolvimento contínuo da indústria automotiva, temos motivos para acreditar que a grade frontal automática durável fornecerá uma garantia mais sólida para a operação segura e eficiente do carro acionado pela inovação tecnológica e se tornará um marco importante na história do desenvolvimento de automóveis.