En el diseño de automóviles, la aerodinámica no es un factor cuya influencia se circunscriba de forma estricta a las prestaciones. Su optimización también es esencial para conseguir la ansiada eficiencia de combustible y/o energía, algo que adquiere cada vez más importancia con la creciente popularización de los coches electrificados.
Qué es la aerodinámica
La aerodinámica es la rama de la mecánica de fluidos que estudia el comportamiento del aire al interaccionar con un objeto sólido. Aplicada a los automóviles de manera simplificada: cuanta menos resistencia al avance genere un coche, más prestaciones dinámicas podrá ofrecer y menos combustible consumirá.
Por este motivo todos los modelos que salen al mercado en la actualidad han testado su aerodinámica en el túnel del viento o en un simulador de dinámica de fluidos digital. Los principales aspectos a analizar son:
- La resistencia al avance y su influencia sobre el consumo y las emisiones de gases y partículas contaminantes.
- El comportamiento dinámico y su influencia sobre la estabilidad y el agarre.
- Los ruidos que se perciben en el interior del habitáculo y que son generados por los fenómenos aero-acústicos y las turbulencias.
Vamos a verlos uno por uno.
Resistencia al avance
El aire ejerce una resistencia que aumenta a medida que se incrementa la velocidad. Al analizar la resistencia al avance o “drag” de una carrocería nos referimos a la facilidad que tiene para cortar el aire y desplazarse. Porque en el diseño exterior de un coche no priman únicamente las cuestiones estéticas.
Este factor se expresa con el coeficiente aerodinámico (Cx), que mide la resistencia al avance de los objetos y es un buen indicativo de lo eficiente que es un vehículo. Cuanto menor sea, menos combustible consumirá el modelo y, en consecuencia, más autonomía tendrá y menos emisiones contaminantes saldrán de su tubo de escape.
Comportamiento dinámico
La aerodinámica proporciona una mayor estabilidad al vehículo en movimiento, tanto en recta como en curva. Si se limita al máximo la aparición de turbulencias y los desequilibrios, la carrocería oscila menos y el vehículo rueda con más aplomo y está más asentado.
En las curvas, la aerodinámica es esencial para complementar el agarre mecánico que proporcionan los neumáticos, la suspensión y el chasis. Lo hace a base de generar carga aerodinámica o downforce que “empuja” el vehículo contra el suelo.
En la F1 y otras competiciones los alerones son un recurso aerodinámico para generar estabilidad y agarre en curva. Sin embargo, en muchos coches de calle son un mero recurso estético. En los peores casos, el alerón de algunos coches de estética deportiva puede ser incluso contraproducente y generar una resistencia adicional al avance.
Ruidos interiores
Junto con el aislamiento acústico, la aerodinámica es el primer factor a la hora de reducir el ruido en el interior del habitáculo. Y este es un factor que define en gran medida el confort del conductor y del resto de ocupantes del vehículo.
