UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE

SAN MARCOS(UNIVERSIDAD DEL PERÚ, DECANA DE AMÉRICA)

FACULTAD DE CIENCIAS FISICASFACULTAD DE CIENCIAS FISICAS

E.A.P. DE INGENIERÍA MECANICA DE FLUIDOS

CAPA LÍMITE

TEMA : SIMULACION DEL PASO DE UN FLUJO A TRAVEZ DE UN

CILINDRO SIMULANDO UN NEUMATICO Y SU RELACION

CON LA CAPA LIMITE

PROFESOR : ALVARADO

ALUMNO : GARCIA ÑAVINCOPA , JEAN CARLO

CODIGO : 09130098

Ciudad Universitaria, julio del 2013

Introducción

El presente trabajo tiene como objetivo el estudio del paso de un flujo (aire)

alrededor de un neumático y como este interactúa con el medio persiviendose un

perturbación en la uniformidad del flujo, llamado capa limite así como a la

representación de las magnitudes físicas , el resultado de este trabajo se obtuvo

analizando un perfil bidimensional sobre el que incide una corriente fluida a

velocidad U.

el presente trabajo solo pretende ser un aspecto académico de este fenómeno y muy

apartado d la realidad debido a la poco información y el difícil acceso de las

características precisas simuladas.

LA SEPARACIÓN DE FLUJO Y CONTROL DE CAPA LÍMITE

Anteriormente hemos observado que a medida que la capa límite sobre una placa

plana crece, el valor del coeficiente de fricción de la piel disminuye. Esto puede

explicarse por el hecho de que a medida que más capas de fluido se disminuido

debido a un esfuerzo cortante a los valores de corte cerca de la placa de la placa

necesita ser tan grande en comparación con la región de entrada de la placa

Comparar la estación (2) (=2) con la estación (1) (=1). El esfuerzo cortante en la

placa en (2) es menor, ya que . Matemáticamente, sabemos Cf (x) 0 como Rex . Pero, ¿puede el esfuerzo cortante ir a cero en la placa plana, y si es así, ¿cuáles son las consecuencias físicas? La respuesta depende de las configuraciones físicas. Para una placa plana, de corte no puede ir de cero como Cf 0 sólo cuando Rex o x . Sin embargo, si tenemos un poco de ayuda del gradiente de presión, Cf puede ser cero mucho antes. Considere, para este propósito, el flujo de más de un cilindro circular.

)2(y

u

)1(y

u

U

y

x1

2

U xy

A

B

C

D

A C

(x)B

La figura anterior muestra un cilindro circular constante, el flujo ideal, U. Los puntos de estancamiento son A y C, mientras que los puntos máximos de velocidad son B y D.

Dado que las regiones de A a B y de la A a la D acelerar el flujo, (note x es en la dirección tangencial a lo largo del cilindro). Similarmente las regiones B a C y D a C

son las regiones de gradiente de presión (adversos) ( ). Ahora imagina si este cilindro se colocó en una corriente real, la capa límite viscosa comenzará a crecer desde el punto de estancamiento frontal A, ralentizar las partículas de fluido.

Sin embargo, el campo de presión de fluido todavía empuja naturalmente las partículas cerca de la superficie de proceder hacia B. Este no es el caso entre B y C, sin embargo, donde la tendencia natural del líquido a fluir es C a B debido al gradiente de presión adverso. Así, la capa límite más lento que comenzó en la región A a B debido a los efectos viscosos que traen Cf. hacia 0, se pone agravado por la "empuje inverso" debido al gradiente de presión adverso en la región B a C. Esto hace que el flujo a la separación . Punto de separación de flujo se define como el punto en

la superficie donde Cf = 0, o, w = 0, o .

Es la separación de flujo, el resto de las partículas de fluido sobre la superficie sólida, pero no hay control sobre ellos debido al corte de la superficie. Sin embargo, hay acción de corte del flujo de alta velocidad un poco lejos de la superficie, que arrastra estas partículas estancadas de distancia en la corriente principal de flujo debido a la viscosidad. Esto crea un vacío parcial dentro de la capa límite, que se llena rápidamente por las partículas que viajan aguas arriba creando un "flujo inverso" cerca de la superficie.

La figura muestra la separación del flujo real a través de un cilindro circular con flujo inverso el punto de separación y después de la separación. Debido a la simetría, los mismos procesos exactos se repiten en la superficie inferior ADC. El flujo inverso cerca de la superficie es la causa de la formación de vórtice. Dos vórtices simétricos aparecen primero en las aguas abajo del cilindro de separación de flujo siguiente.

x

y

yx

A

B

D

C

Point of Stagnation

Vortex formation

Laminar Wake

U

FLUJO REAL SOBRE EL CILINDRO

Estos vórtices ocupan la región de estela, ya que se desprenden detrás del cilindro debido al movimiento del fluido hacia adelante. Como sucede ese proceso los vórtices arrojar crecen en tamaño y comienzan a interactuar entre sí creando un patrón de vórtice alterna conocida como la calle de Karman Vortex. Estos crean flujos oscilatorios detrás del cilindro.

Eventualmente, todos los vórtices se descomponen debido a las interacciones viscosos creando una región de caos, que es característica de una mezcla turbulenta.

En la fase inicial de un flujo laminar separado no es necesariamente turbulento. Se crea una gran zona de baja presión detrás del cuerpo que se llama la región de estela. Debido al proceso de separación, la presión nunca se recupera su valor estancamiento en flujos laminares separados. Si en vez de un seguimiento laminar, se les había colocado el cilindro en un flujo turbulento, la separación se producirá con una estela mucho más estrecha por detrás del cuerpo. Esto es debido al hecho de que los flujos turbulentos han planas perfiles de velocidad con un mezclado rápido y mucho más impulso en la capa límite. Esto le da a los flujos turbulentos mucho mejor oportunidad de resistir la separación en la región detrás del cuerpo (B a C o, D a C). La tarde separación da un tamaño mucho más pequeño estela con una mejor recuperación de la presión como se muestra en la figura siguiente:

Symmetric Vortices Karman Vortex Street

Por lo tanto la resistencia calculada en los flujos turbulentos será mucho menor en comparación con los flujos laminares (Recordemos que arrastre del flujo ideal es debido a la recuperación de la presión 100% cero). Esta es la razón se prefiere una separación de flujo turbulento sobre una separación de flujo laminar (véase el ejemplo de cálculo de impulso de flujo). El coeficiente de resistencia aerodinámica en función del número de Reynolds para el flujo sobre una esfera se muestra a continuación.

Laminar Wake

Turbulent Wake

A

B

C

D

1

-3

Cp = 1- 4 sin2 (Ideal flows)

Laminar Flows

Turbulent Flows

La figura muestra que coeficiente de resistencia baja a medida que aumenta el número de Reynolds en el rango de baja velocidad. En este rango, arrastre sobre la esfera es directamente proporcional al diámetro de la esfera (FD = 3 VD) como se demostró por Stokes. Por otro lado, para los flujos de alta velocidad,

. Por lo tanto, si CD es constante, .. En el rango de baja velocidad, arrastre sobre la esfera se debe a la fricción en su mayoría, mientras que en el rango de arrastre de alta velocidad es en su mayoría (debido a la separación de flujo) de la presión de arrastre. La fuerte caída en la curva de CD torno ReD = 2x105 se debe a la transición de laminar a flujo turbulento. Como vimos anteriormente, la transición a la turbulencia trae un tamaño más pequeño velatorio y un lastre global menor. Esta característica se incorpora a menudo en el diseño. Por ejemplo, las pelotas de golf con hoyuelos son para tomar ventaja de este hecho. Los hoyuelos causan principios de la desconexión del flujo en la turbulencia. Esto reduciría la fricción y producirá más largos tramos de la pelota.

Reducción de la resistencia es un tema de diseño activo para la aerodinámica y mecanicistas de fluidos. Una característica importante de control de la separación de flujo laminar es mediante la eliminación de partículas de fluido estancadas cerca de las paredes por succión. Del mismo modo soplando en la capa límite, que puede ser capaz de dinamizar las partículas estancadas y evitar la separación. Control de la separación y reducción de la resistencia en varios problemas de aplicación es un área activa de investigación.

FUERZAS SOBRE UN CUERPO SUMERGIDO

Un cuerpo en movimiento inmerso en un fluido experimenta fuerzas ocasionadas por la acción del fluido. El efecto total de estas fuerzas es muy complejo. Sin embargo, para propósitos de diseño o estudio del comportamiento del cuerpo en un fluido, son dos las fuerzas resultantes de mayor importancia: El arrastre y la sustentación. Las fuerzas de arrastre y sustentación son iguales, sin que importe si es el cuerpo el que se mueve en el fluido o el fluido es el que se mueve alrededor del cuerpoAsí todo cuerpo parcial o totalmente sumergido experimenta una fuerza neta F, debido a la acción del fluido. La fuerza resultante F, se puede descomponer en las direcciones paralela y perpendicular a la dirección del movimiento. La componente paralela recibe el nombre de Fuerza de arrastre (FA), y la componente perpendicular se denomina Fuerza de sutentación (FA).Tanto la fuerza de arrastre como la sustentación poseen componentes de presión (de forma) y de fricción (viscosas).En la realidad, son muy pocos los casos para los cuales se pueden determinar la fuerza de arrastre y de sustentación sin recurrir a experimentos. Para la mayoría de casos, se debe recurrir al empleo de coeficientes determinados experimentalmente para efectuar el cálculo de tales fuerzas. Lo mencionado se debe a que en los casos reales siempre se presentan gradientes de presiones adversas.Fuerzas de arrastre (FA)

En dinámica de fluidos, el arrastre o fricción de fluido es la fricción entre un objeto sólido y el fluido (un líquido o gas) por el que se mueve. Para un sólido que se mueve por un fluido o gas, el arrastre es la suma de todas las fuerzas aerodinámicas o hidrodinámicas en la dirección del flujo del fluido externo. Por tanto, actúa opuestamente al movimiento del objeto, y en un vehículo motorizado esto se resuelve con el empuje. La fuerza debe contrarrestarse por medio de una fuerza de propulsión en la dirección opuesta con el fin de mantener o incrementar la velocidad del vehículo. Como la generación de una fuerza de propulsión requiere que se agregue energía, es deseable minimizar el arrastreEl arrastre es una fuerza mecánica. Es generada por la interacción y contacto de un cuerpo rígido y un fluido. No es generado por un campo de fuerzas. Para que exista arrastre el cuerpo debe estar en contacto con el fluido.Siendo una fuerza, el arrastre es un vector que va en la dirección contraria y paralela al movimiento del cuerpo. Existen muchos factores que afectan la magnitud del arrastre. La magnitud de la sección efectiva de impacto y la forma de la superficie.Un efecto que produce arrastre es el de roce aerodinámico con la superficie llamado efecto piel entre las moléculas del aire y las de la superficie sólida. Una superficie muy suave y encerada produce menos arrastre por este efecto que una rugosa. A su vez este efecto depende de la magnitud de las fuerzas viscosas. A lo largo de la superficie se genera una capa de borde formada por moléculas de baja energía cinética y la magnitud de la fricción de piel depende de las características de esta capa. Se encuentra en la vecindad inmediata de la superficie del cuerpo.Otro efecto muy importante es el de arrastre de forma. La forma de un cuerpo produce una determinada distribución de las presiones debido a las velocidades locales. Integrando estas presiones sobre toda la superficie del cuerpo obtendremos la fuerza de arrastre.Existen otros tipos de arrastre llamados arrastres inducidos que son producidos por la dinámica del flujo debido a la forma particular del cuerpo. Los vórtices que se producen en las puntas de las alas de los aviones generan este tipo de arrastre. Las alas muy cortas y anchas tienen grandes arrastres. La formación de ondas de choque al acercarse un cuerpo a la velocidad del sonido en el fluido es fuente también de resistencia al movimiento.Su módulo se puede evaluar con la siguiente relación:

CA: Coeficiente de arrastre: Densidad del fluidoρ

V: Velocidad relativa entre el cuerpo y el fluidoA: Área proyectada en la dirección del movimiento del cuerpo.El coeficiente de arrastre resulta de una función únicamente del número de Reynolds:

Si fuera necesario tomar en cuenta los efectos de compresibilidad o de una superficie libre, el coeficiente de arrastre se evaluará en base al número de Reynolds, Froude y Mach:

La fuerza de arrastre en su forma general se puede expresar:

La fuerza de arrastre que un fluido produce a un objeto en su seno, es una combinación de la fuerza de inercia y de la de rozamiento. Para número de Reynolds bajos, domina la de rozamiento y para altos, la de inercia.Fuerza de sustentación (Fs):Es una fuerza ocasionada por el fluido en dirección perpendicular a la dirección del movimiento del cuerpo. Su aplicación más impórtate esta en el diseño y análisis de las alas de aeronaves llamadas aeroplanos. La geometría de un aeroplano es tal que se produce una fuerza de sustentación cuando el aire pasa sobre y debajo de él. Por supuesto la magnitud de la sustentación debe ser al menos igual al peso de la aeronave para que vueleEl modelo matemático de la fuerza de sustentación es:

Donde:

Para entender la fuerza de sustentación se analizar el flujo alrededor de una superficie plana y alrededor de un perfil aerodinámico.Imaginemos una superficie plana, o un perfil de ala simétrico. Al aproximarse a su punta, la corriente de aire se bifurca por encima y por debajo de ella, siguiendo recorridos simétricos, de igual longitud, y sin desviarse. Si lo colocamos perfectamente horizontal no generará ninguna fuerza ascensional. Pero según inclinemos esta superficie frente a la dirección de la corriente de aire, la placa tenderá a subir o a bajar. Es lo mismo que notamos si sacamos la mano por la ventanilla y nos ponemos a jugar con el aire como en aquel anuncio de BMW de hace un tiempo.La explicación es sencilla. A toda acción le corresponde una reacción. Si yo empujo algo, ese algo ejerce una fuerza igual y de sentido contrario sobre mí. Si inclino la placa hacia arriba, estoy desviando la corriente de aire hacia abajo. A la acción de “impulsar” esa corriente hacia abajo se le corresponde una fuerza opuesta, en este caso hacia arriba, que es la que tenderá a elevar la placa. A mayor velocidad, mayor volumen de aire estoy desviando, y por tanto mayor fuerza deberé soportar.Ahora imaginemos un perfil aerodinámico o ala. Éste podrá generar fuerzas ascensionales aun estando completamente horizontal. Aparentemente este perfil, en esta posición, no desvía la corriente de aire, así que ése no puede ser el origen de su fuerza de sustentación. Aquí entra la segunda de las dos fuentes a las que hacíamos referencia: la velocidad del flujo de aire sobre la cara superior es mayor que sobre la inferior.Dos partículas de aire que se separen en la punta este del cuerpo o ala ala deberán volver a encontrarse en su parte posterior. Para que esto ocurra, la que ha pasado por encima del ala tendrá que moverse a mayor velocidad, dado que tiene que recorrer un trayecto ligeramente más largo que la que pasa por debajo. Si alcanza mayor velocidad, significa que tendrá una mayor energía asociada a su movimiento (energía cinética), y esta energía extra tiene que haber salido de algún sitio. Y a falta de otra fuente de energía (no hay nada que la caliente o la impulse) lo hará perdiendo parte de la energía asociada a su presión: perderá algo de presión.Lo mismo ocurrirá con la que bordee el ala por abajo, pero su cambio de presión será más reducido, porque también lo ha sido el de su velocidad.

Cuando las dos partículas hayan pasado el ala y se vuelvan a encontrar, ambas volverán a recuperar su velocidad y presión originales. Lo que nos importa es cómo hayan evolucionado las presiones cuando ambas se encontraban en contacto o en las inmediaciones del ala. Puesto que la de arriba ha recorrido el ala con una presión más pequeña que la de abajo, aparecerá una fuerza ascensional que tenderá a elevar el cuerpo o ala, o el vehículo al que esté sujeta.El principio por el que un ala o perfil aerodinámico genera fuerza vertical es que la presión del aire que circula a su alrededor sea mayor en su cara inferior a la de la cara superior. En aeronáutica es la principal fuerza que permite que una aeronave con alas se mantenga en vuelo. Ésta, al ser mayor que el peso total de la aeronave, le permite despegar. Además, la sustentación, y en consecuencia, su coeficiente, dependen directamente del ángulo de ataque, aumentando según aumenta éste hasta llegar a un punto máximo, después del cual el flujo de aire que pasa sobre el extradós (parte superior del ala), no logra recorrer en su totalidad y mantenerse adherido al perfil aerodinámico, dando lugar a la entrada en pérdida (sal, en inglés).Por otro lado, cuando el gradiente de presiones se da de manera inversa, es decir que las altas presiones se dan en el flujo superior, la fuerza neta resultante tiende hacia abajo, empujando al objeto a descender. Este efecto se puede ver aplicado en autos de fórmula 1 u otros dispositivos aerodinámicos. Esta fuerza es la que permite que los autos puedan correr a mayor velocidad con mayor maniobrabilidad.

EXISTENCIA DE LA CAPA LIMITE Y SU SEPARACION SEGÚN D’ALEMBERT

Aun cuando el flujo macroscópico alrededor de un cilindro fuese como la figura (a).

Microscópicamente, debido a la condición de no deslizamiento, el flujo es como en (b). la capa de fluido contigua al cilindro se adhiere al mismo por su viscosidad y su velocidad relativa es cero.La velocidad aumenta rápidamente hasta q pasa una película de fluido llamada capa limite , la velocidad es la misma en la corriente externa

Aunque µ sea muy pequeña es muy grande pues la capa limite es muy fina.

Como resultado el esfuerzo viscoso y la resistencia es muy grande.

Sin embargo, para no muy pequeña, las líneas de corriente del fluido alrededor de un cilindro se separan como en (c). aguas abajo del cilindro se crea remolinos, vórtices que originan una depresión y una fuerza de resistencia adicional(resistencia de forma).

SEPARACIÓN DE LA CAPA LIMITE

Para gradientes de presión adversos, es decir con presiones q se incrementan en la dirección hacia aguas abajo. La capa limite aumenta rápidamente su espesor. El gradiente adverso y el esfuerzo cortante en a frontera disminuyen el momentum en la capa limite. Y si ambos actúan sobre una distancia suficiente, hacen q la capa limite se detenga. Este fenómeno se conoce como separación.El efcto de la separación es disminuir la cantidad neta de trabajo q puede ser echo por un elemento de fluido sobre el fluido circulante, a costa de su energía cinetica,con el resultado neto de q la recuperación de presión es incompleta y q las perdidas en el fluido (arrastre) se incrementan.Tal como se vio, el arrastre y la sustentación tienen dos componentes:el arrastre de forma y el de friicion superficial o arrastre viscoso. La separación y la estela q acompaña este fenómeno tienen un influencia profuna en el arrastre de forma sobre los cuerpos. Si se pudiera evitar la separación del flujo sobre un cuerpo, la capa limite permanecería delgada y la reducción de presión en la estela se evitaría, minimizando de esta forma el arrastre de presión. Redondear la cara frontal de los cuerpos para reducir la oportunidad de separación del flujo en los bordes agudos es efectivo. Mas importante aun es dar forma aerodinámica a la porción de cola del cuerpo para asegurar q el punto de separación ocurrirá aguas abajo a lo largo del cuerpo, tanto como sea posible.

En el diseño de cuerpos de sustentación, tales como hidolalas , alas o alabes, el objetivo es crear una fuerza grande , perpendicular al flujo de corriente libre, minimizando al mismo tiempo el arrastre. La figura muestra los coeficientes de arrastre y sustentación para una sección de ala. En los cálculos del arrastre y la sustentación en las ecuaciones anteriormente mostradas el área se define como la longitud de la cuerda multiplicada por la longitud del ala (área proyectada máxima del ala). Se ha adoptado esta convección debido a que la sección transversal del ala cambia con el ángulo de ataque, tanto en la dirección del flujo como en ángulos normales a ésta. El ángulo de ataque α es el ángulo entre la cuerda de la sección de superficie y el vector velocidad de la corriente libre Para pequeños ángulos de ataque la capa límite se adhiere al ala y a pesar de que hay un gradiente de presión adverso en las superficies de atrás, existe poca separación. La falta de simetría produce una sustentación a un ángulo de ataque de 00. A medida que el ángulo se incrementa, el gradiente adverso en la superficie superior se hace más fuerte y el punto de separación se mueve hacia delante. A aproximadamente 200, dependiendo del diseño del ala, se alcanza la sustentación máxima. Incrementos adicionales en el ángulo de ataque causan un decrecimiento súbito en el coeficiente de sustentación y un incremento en el coeficiente de arrastre. Esta condición se conoce como pérdida. Se disponen de varias técnicas para mejorar las características de sustentación y arrastre de las alas para propósitos especiales tales como el despegue y el aterrizaje. Éstas generalmente

incluyen variaciones en la sección del ala mediante el uso de alerones o métodos de control de la capa límite, a partir de la adición de ranuras. Superficies en movimiento que influyen sobre la capa límite y los puntos de separación en cuerpos también aparecen en varias situaciones físicas comunes. Las esferas que giran juegan un papel importante en muchos eventos deportivos, incluyendo las bolas curvas o las bolas en espiral en béisbol, así como los ganchos o chanfles en fútbol o golf. La figura muestra las velocidades desarrolladas en la capa límite de un cuerpo que gira dentro de un fluido en reposo. Si esto se le superpone a un fluido en movimiento, se desarrolla la condición mostrada, la cual señala un cambio en los puntos de separación del cuerpo, con una estela colocada asimétricamente. Se crea una fuerza de sustentación en la dirección mostrada debido a que la presión se reduce en la superficie superior y se incrementa en la superficie inferior la figura muestra el coeficiente de sustentación y de arrastre para diferentes relaciones adimensionales de giro en esferas que giran.

COEFICIENTE DE RESISTENCIA: PLACA PLANA, CILINDROS CIRCULARES, ESFERAS, OTRAS CONFIGURACIONES

Los coeficientes de resistencia dependen del número de Reynolds para las velocidades bajas e intermedias, y se hacen independientes de dicho número para velocidades elevadas. Para velocidades muy altas el coeficiente de resistencia depende del número de Maca, cuya influencia es despreciable a velocidades bajas. Los siguientes diagramas dan las variaciones de los coeficientes de resistencia para algunas formas geométricas.

Para placas planas y perfiles de ala, los coeficientes de resistencia se tabulan, usualmente para el área de la placa y para el producto de la cuerda para la longitud, respectivamente:

Diagrama: Coeficiente de resistencia en función del número de REYNOLDS

Diagrama: Coeficiente de resistencia para placas planas y lisas

APLICACIONESAutos de Carreras La importancia de la aerodinámica ha sido reconocida a través de gran parte de la historia de las competías de autos de carreras. Desde los comienzos de la carrera Indianapolis 500 (Indy 500), los coches ya eran construidos con los cuerpos aerodinámicos. Sin embargo, la tecnología del motor, la suspensión, y los neumáticos era más importante en aquella época. La aerodinámica del automóvil no fue estudiada detenidamente sino hasta principios de la década de 1960. La reducción de la resistencia del aire sigue siendo importante, pero un nuevo concepto (idea) ha tomado prioridad: la producción de una fuerza aerodinámica dirigida hacia abajo (sustentación negativa), que es considerada más importante que la reducción de la resistencia.

Desde el principio de las competencias de autos de carreras, los coches se han vuelto más y más rápidos. A principios de la década de 1960, la velocidad ya habían alcanzado un nivel peligroso. Para disminuir la velocidad y aumentar la seguridad, se decretaron algunas reglas para limitar la potencia del motor y talla de los neumáticos. Puesto que la resistencia del aire producida por el vehículo y los neumático ya había sido reducida, los diseñadores necesitaban encontrar alguna otra cosa que les diera a sus coches una ventaja sobre los demás. Ahora, la mayoría de los automóviles producen sustentación. Conforme la velocidad aumenta, la fuerza de sustentación aumenta y el coche se vuelve inestable. El coche debe poder permanecer en la pista y dar vuelta casi constantemente. Para contrarrestar el problema de la sustentación, los autos de carreras modernos están diseñados para producir sustentación negativa. Esto significa que al auto se le agregan algunos dispositivos que causan que el coche presione contra el suelo y se mantenga más cerca de él. Estos dispositivos neutralizan la sustentación producida por el coche o crean de hecho sustentación negativa.Hay varios métodos que se utilizan para reducir la sustentación o para crear fuerza hacia abajo. Estos métodos incluyen interceptores aerodinámicos (spoilers) y efectos de tierra. El tipo de dispositivo utilizado depende de la clase de competencia y de las restricciones (reglas) que hayan sido impuestas.

Los dispositivos disponibles más simples son un tipo de presas de aire delanteras e interceptores aerodinámicos traseros. Estos dispositivos tienen realmente varios efectos positivos. Al reducir el flujo del aire por debajo del vehículo, una presa de aire delantera reduce la resistencia del automovil. Además, inmediatamente detrás de la presa de aire, la presión también se reduce, lo cual ayuda a que el radiador reciba un flujo de aire fresco. Al mismo tiempo, la sustentación se reduce en la parte de enfrente del coche. El interceptor aerodinámico trasero puede reducir la separación del flujo en la ventana posterior, lo cual reduce la resistencia del aire. También hace que aumente el flujo del aire por debajo del auto, lo cual promueve la generación de una fuerza hacia abajo en la parte posterior del coche.Se utilizan alas reales en los autos de carreras de Fórmula Uno, Indy, y Grupo C. Sin embargo, las alas se invierten (se colocan con la parte de arriba hacia abajo) para producir una fuerza hacia abajo en lugar de sustentación hacia arriba. Al instalar las alas cerca del suelo, se pueden producir cantidades más grandes de esta fuerza que apunta hacia abajo. Esto se debe al aumento de la velocidad del flujo entre la ala y el suelo. El aumento en la velocidad del flujo causa que la presión en la superficie inferior de la ala disminuya, y que, por consiguiente, la fuerza hacia abajo aumente.