Titlul proiectului: Efect de sol

Echipa: Príncipe Felipe_Efect de sol

Calle de Finisterre   Madrid   Spania   6 Vârsta elevului: 14-15 ani

Putem proiecta un vehicul care să producă mai puține emisii?

După ce am analizat EO Browser și gazele metan, monoxid de carbon, dioxid de azot și dioxid de sulf, am fost surprinși să vedem concentrațiile ridicate ale acestora în Madrid. De exemplu, există 59,4 μg/m3 de NO2 în Madrid și aproximativ 2 μg/m3 în Toledo. Chiar dacă aceste orașe sunt apropiate, diferența de concentrație a gazelor nocive este semnificativă, de aproape 30 de ori mai mare. Aceste concentrații ridicate de gaze pot cauza mai multe boli și de aceea, după ce am văzut acest lucru, ne-am gândit la modalități de a reduce emisiile de gaze poluante. Credem că am putea atinge acest obiectiv prin proiectarea unui vehicul care să profite de efectul de sol pentru a se deplasa cu o eficiență mai mare, reducând consumul de combustibil și, astfel, emisiile acestor gaze.
În timp ce ne gândeam cum să rezolvăm această problemă, am descoperit că un vehicul care folosește efectul de sol pentru a se deplasa ar putea produce mai puține emisii. Vehiculele cu efect de sol zboară aproape de sol și, în timp ce se deplasează, aerul rămâne prins între aripi și suprafața pe care o survolează. Deoarece nu ating solul, nu suferă pierderi din cauza frecării cu suprafața, iar această pernă de aer care se creează sub aripi creează și mai multă portanță. Acest lucru este foarte util, deoarece reduce energia necesară pentru a se deplasa la o anumită viteză și de aceea un vehicul care profită de efectul de sol ar emite mai puține gaze poluante. Sperăm că utilizarea vehiculelor proiectate pentru a profita de efectul de sol ar putea reduce emisiile de gaze poluante.

Am analizat imaginile EO Browser pentru a studia concentrația de gaz metan, monoxid de carbon, dioxid de azot și dioxid de sulf din Madrid. Și am comparat toate aceste date cu valorile concentrațiilor de CO și NOx din Barrio del Pilar din 2010 până în 2023 și ambele sunt foarte ridicate. Am descărcat datele de la "Portal de calidad del aire de Madrid" și "AEMET Open Source".
Multe dintre aceste gaze nocive sunt expulzate de vehicule și, prin urmare, prin proiectarea unui vehicul special care produce mai puține emisii, am putea să le reducem. Pentru a face acest lucru, vom profita de efectul de sol, care este consecința faptului că un avion zboară aproape de sol. Acesta reduce vârtejurile din jurul aripilor, ceea ce scade rezistența la înaintare și crește portanța. Acest lucru reduce combustibilul necesar pentru deplasare, ceea ce, la rândul său, reduce emisiile vehiculului.
Am putea măsura impactul efectului de sol asupra consumului de energie al unui vehicul construind un avion cu un senzor de curent pentru a măsura energia necesară pentru a menține o viteză constantă și un senzor de distanță pentru a efectua aceste teste la o înălțime constantă și a verifica relația dintre înălțimea de la sol și consumul de energie, deși am efectuat unele simulări pentru a obține aceste valori fără a fi nevoie să construim un vehicul real.
Am analizat energia de care are nevoie un vehicul în timp ce zboară în și în afara efectului de sol. În graficele de mai jos putem observa că, atunci când vehiculul se află aproape de sol, acesta are mai puțină rezistență și mai multă portanță.

Prin proiectarea și construirea de vehicule noi, precum cel prezentat în acest proiect, putem reduce emisiile poluante și ne putem îmbunătăți viitorul.

https://sites.google.com/view/ground-effect-vehicle/introduction?authuser=2

Descărcați posterul proiectului PDF

Proiectele sunt create de către echipe și acestea își asumă întreaga responsabilitate pentru datele partajate.
← Toate proiectele