WO2018020068A1 - Dispositivo para reducir la resistencia aerodinámica en vehículos terrestres - Google Patents

Dispositivo para reducir la resistencia aerodinámica en vehículos terrestres Download PDF

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WO2018020068A1
WO2018020068A1 PCT/ES2017/070521 ES2017070521W WO2018020068A1 WO 2018020068 A1 WO2018020068 A1 WO 2018020068A1 ES 2017070521 W ES2017070521 W ES 2017070521W WO 2018020068 A1 WO2018020068 A1 WO 2018020068A1
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WO
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panel
vehicle
rear side
axis
profile
Prior art date
Application number
PCT/ES2017/070521
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English (en)
French (fr)
Inventor
Cándido GUTIÉRREZ MONTES
Rocío Bolaños Jiménez
José Ignacio Jiménez González
Jesús Carlos MARTÍNEZ BAZÁN
José Carlos Cano Lozano
Manuel Lorite Díez
Javier Ruiz Rus
Original Assignee
Universidad De Jaén
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Filing date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00—Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D35/00—Vehicle bodies characterised by streamlining
    • B62D35/001—For commercial vehicles or tractor-trailer combinations, e.g. caravans
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/82—Elements for improving aerodynamics

Definitions

  • the present invention belongs in a general way to the automotive field, and more specifically to the devices used to reduce aerodynamic drag in land vehicles.
  • the object of the present invention is a novel device designed to be installed on the rear side of a land vehicle, such as a truck or a bus, for the purpose of significantly reducing aerodynamic drag.
  • Actions to reduce this resistance may involve modifications throughout the vehicle: in the front, in the rear, in the lower part of the vehicle, between the traction car and the semi-trailer, etc.
  • the front modifications fundamentally affect the cabin, so they are usually more restricted by technical and constructive needs. Therefore, the area with the greatest potential is the rear of the vehicle, since in addition to achieving reductions in the drag coefficient, it influences the control of the wake behind the vehicle, minimizing fluctuations and vibrations in the vehicle.
  • the strategies and actions dedicated to this purpose are grouped according to the type of control that they carry out: passive, active in open loop, or active in closed loop, being understood as active control that which requires an external contribution of energy for its operation.
  • Active control can be carried out in many different ways, for example, by introducing a blow in the rear of the truck, while passive control is usually related to an alteration of the exterior surface of the vehicle.
  • the first two types of control, passive control and active control in open loop operate in the same way regardless of the conditions of the flow around the vehicle, that is, they do not require feedback or outside information.
  • the active closed loop control acts according to the flow conditions, therefore depending on its operation of the speed and pressure around the vehicle at all times.
  • passive control stands out as the most viable and least cost solution. Passive control can be carried out in different ways, such as by modifying the surface roughness, adding elements such as vortex-inducing stems or secondary control cylinders, or by modifying the geometry of the rear part of the vehicle through the arrangement of ailerons or panels . This document focuses on the geometric modification of the rear of the vehicle. Next, some patent documents describing solutions of this type are briefly described.
  • Document WO / 2015/007942 describes a system of straight panels configured to be installed on the rear surface of a vehicle so that they form a multicavity of at least four cavities preferably square or rectangular, as can be seen in Fig. 1a of this request.
  • US 4,682,808 describes a drag reduction device consisting of panels that are fixed to the rear of the vehicle so that they capture at least two vortices that in turn orient the flow inwards at the rear of the vehicle body, so that for practical purposes a reduction of the rear area of the vehicle is achieved. An example of this device is shown in Fig. 1b of this application.
  • Fig. 1c of the present application shows an example of the device formed by four straight panels that essentially constitute an extension of the four lateral surfaces of the vehicle.
  • the present invention describes a new type of perimeter device formed by several folding panels or ailerons configured for fixing to the edges of the rear side of a land vehicle and which are provided with a curved profile obtained according to the results of a study. parametric to minimize the aerodynamic drag of the vehicle. That is, this strategy allows to obtain the optimum shape for the profile of the panels that make up the device, so that the reduction of aerodynamic drag is analytically maximized.
  • the numerical simulations performed verify that the device achieves a significant additional improvement of the effect generated by flat-shaped devices used in the prior art.
  • vehicle refers to any type of vehicle intended to move over the earth's surface, such as a car, a truck, a train, or others.
  • a vehicle will be assumed to have a main body essentially in the form of a parallelepiped, such as a truck with a parallelepiped box, in a train formed by wagons of a parallelepipedic shape, or others.
  • rear side of the vehicle refers to a flat rear surface, taking as reference the natural direction of travel of said vehicle, of the essentially parallelepipedic main body of the vehicle.
  • the term 'side side' of the vehicle refers to any of the four flat surfaces located on the right, left, upper, and lower sides, taking as reference the natural direction of movement of said vehicle, of the essentially parallelepipedic main body of the vehicle.
  • the term "width” referring to a panel refers to the dimension of the panel along the z axis according to the reference system described below. In other words, the width of the panel corresponds to the dimension of the panel according to a direction perpendicular to the direction of travel of the vehicle.
  • the term “length” referring to a panel refers to the dimension of the panel according to a direction perpendicular to the surface of the rear side of the vehicle.
  • the term “panef” refers to a spoiler configured for attachment to an edge of the rear side of the vehicle .
  • the width of the panel can match the length of the corresponding edge so that the panel encompasses the entire edge from one end to the other.
  • the panel may have a smaller width than the entire edge, for example for legal reasons, to facilitate the opening of the vehicle case, or for other reasons. It is also possible to use several panels substantially less wide than the corresponding edge which together cover all or a substantial part of the length of the edge.
  • each panel corresponds to a single physical piece.
  • the four panels corresponding to the four edges of the rear side of a vehicle can be connected to each other forming a single piece with essentially rectangular shape, or two complementary pieces with essentially U shape.
  • the term “inner surface” of a panel refers to the surface of said panel which, when the panel is fixed to the corresponding edge of the vehicle, is oriented towards the center of the rear side of the vehicle.
  • the inner surface of the panel fixed to a first edge faces the inner surface of the panel fixed to a second edge opposite the first.
  • the term “outer surface” of a panel refers to the surface of said panel which, when the panel is fixed to the corresponding edge of the vehicle, is oriented in the opposite direction to the center position of the rear side of the vehicle. That is, the outer surface of the panel fixed to an edge is oriented in a direction away from the vehicle.
  • the present invention describes a device for reducing aerodynamic drag in vehicles comprising at least one panel intended to be fixed to at least one edge of the rear side of said vehicle, and where at least the profile of the outer surface of said panel has a shape Optimized curve to reduce the aerodynamic drag of the vehicle.
  • the curved form of the present application is obtained by applying a parametric study accompanied by numerical simulations that employ a turbulent IDDES (Improved Delayed Detached Eddy Simulation) model, although it is conceivable to use other models to obtain curved shapes optimized of this type.
  • a turbulent IDDES Improved Delayed Detached Eddy Simulation
  • the optimal configuration of the device is formed by four panels intended to be fixed respectively on the four edges of the rear side of a vehicle.
  • the lower edge panel can be removed because its influence on the aerodynamic coefficient of the vehicle is limited.
  • the device is formed by a single panel arranged, for example, on the upper edge.
  • the main difference between the panels of the invention and the panels known so far, such as, for example, some of the panels described in the documents mentioned in the previous section, is that straight panels are replaced by panels that have, at least in their outer surface, a curved shape specially calculated to minimize the aerodynamic drag of the vehicle. This makes it possible to significantly improve the performance of the device, as will be shown in greater detail later in this document.
  • the shape of the profile of the outer surface of a panel is defined qualitatively below.
  • a reference system is formed consisting of an x axis perpendicular to the rear side of the vehicle, and an axis and contained in the rear side of the vehicle in a direction perpendicular to the edge of said rear side to which the panel is fixed.
  • the preferred shape of the profile of the outer surface of each panel describes an initial decrease in the negative direction of the y-axis, reaches a minimum value in said y-axis, and ends with ascent in the positive direction of the y-axis, or well with a section essentially parallel to the x axis, to the tip.
  • the optimal values of the coefficients a ex t, b ex t, c ex t, and d ex t that allow obtaining the maximum possible aerodynamic drag reduction for each given length L are approximately the following:
  • the outer surface of the panel has been described, since it has the greatest impact on the aerodynamic drag of the vehicle. Therefore, if necessary for practical reasons, such as improving mechanical strength, simplicity of manufacture, ease of fixing to the edges, etc., it would be possible that the interior surface did not have an optimized shape.
  • the inner surface could be essentially flat or in any other way that allowed the panel to be folded while ensuring sufficient mechanical strength.
  • the profile of the inner surface has a curved shape optimized to reduce the aerodynamic drag of the vehicle.
  • the shape of the interior surface profile can also be obtained through the application of a parametric study accompanied by numerical simulations using a turbulent IDDES model.
  • the same coordinate system described above is taken.
  • the preferred shape of the profile of the inner surface of the panel also describes an initial decrease in the negative direction of the y-axis, reaches a minimum value in said y-axis, and ends with ascent in the positive direction of the y-axis, or with a section essentially parallel to the x axis, to a point. In general, this means that the interior and exterior surfaces are essentially parallel.
  • the profile curve of the inner surface of the panel is defined by means of the polynomial expression:
  • (y ⁇ nt / L) a ⁇ nt (x / L) 4 + b ⁇ nt (x / L) 3 + c ⁇ nt (x / L) 2 + d ⁇ nt (x / L) + h ⁇ nt / L, where L is the total length of the panel and where the coefficient h ⁇ n t coincides with the value h ex t minus the thickness of the panel.
  • the coefficients aj n t, n t bj, Cj t n, t n yd ⁇ corresponding the formula that defines the shape of the profile of the inner surface of the panel adopts a value that is within the following ranges:
  • the optimum values of the coefficients a ⁇ nt, b ⁇ nt, c ⁇ nt, yd ⁇ nt allowing maximum reduction of aerodynamic drag possible for a given length L are approximately as follows: aj nt "- 0.49
  • the optimal expression of the curve defining the inner surface of the device according to the present invention takes the following form:
  • the length of the panels of the present invention it is chosen according to the needs of each case. Ideally, longer panels allow for greater reductions in aerodynamic drag, although obviously the maximum length of the panels may be limited for practical reasons such as applicable legislation, ease of assembly / disassembly, ease of opening the rear side of the vehicle, mechanical resistance of the panels, etc.
  • the optimum panel length is between 0.2-1.2 meters.
  • the thickness it should preferably be less than 20 cm. In general, the thickness will be the minimum possible as long as the panels are rigid enough to prevent breakage and deflection, although preventing them from being too large so that they can hinder their implementation and handling.
  • the panels can be made of any material provided it has sufficient mechanical strength to withstand the forces to which it will be subjected. during its useful life, and that its installation does not significantly increase the weight of the vehicle or cause vibrations that may affect its stability and manageability.
  • the panels are made of a material selected from: composite fiber, carbon fiber, rigid plastic, and aluminum.
  • Figs. 1 a-c show three examples of devices for reducing aerodynamic drag according to the prior art.
  • Fig. 2 shows a perspective view of the rear portion of a vehicle with the reference system used to define the shape of the panels of the present invention.
  • Fig. 3 shows a detailed side view of the form of an example panel according to the present invention.
  • Fig. 4 shows a detailed side view of the range of possible shapes that the panel of the present invention can take for the example shown in Fig. 3 as a function of the variation of the polynomial coefficients.
  • Fig. 5 shows a perspective view of the rear portion of a vehicle to which four panels have been fixed in accordance with the present invention.
  • Fig. 6 shows a rear view of the vehicle of Fig. 6.
  • Fig. 7 shows a top view of the vehicle of Fig. 6.
  • Fig. 8 shows a side view of the vehicle of Fig. 6.
  • Fig. 9 shows a perspective view of an example of a device according to the invention formed by a single piece.
  • Fig. 10 shows a perspective view of another example of a device according to the invention formed by a folding set of pieces like slats.
  • a reference system formed by an x axis perpendicular to the rear side (LT) of the vehicle (100), and an axle and content on the rear side (LT) of the vehicle (100) in the direction perpendicular to the edge (A) of said rear side (LT) to which the panel is fixed.
  • Fig. 2 shows a vehicle (100) comprising four lateral sides (LL) and a rear side (LT).
  • the rear side (LT) comprises four edges (A) that constitute the cutting lines between said rear side (LT) and the lateral sides (LL).
  • a vehicle (100) is considered to have a parallelepiped shaped body with a height of 2 meters with respect to the origin of coordinates.
  • i nt -18, 15x 4 + 18, 44x 3 - 4, 57x 2 - 0, 07x + 1, 96
  • ex t defines the shape of the outer surface profile (2e) of the panel (2)
  • ey ⁇ n t defines the shape of the profile of the inner surface (2i) of the panel (2), and where the magnitudes are expressed in units of the International System.
  • a view of the profile of the panel (2) is shown in Fig. 3. In a broken line the shape of a straight panel of a type similar to those used in the prior art has been drawn.
  • Fig. 4 shows the family of curves generated allowing a variation of 20% for each of the polynomial coefficients of the expression that defines the shape of the inner surface (2i) and the outer surface (2e). This 20% variation of the coefficients results in the allowable ranges for each coefficient described above in this document. While the curves of Fig. 4 slightly deviate from the optimum curve described above, any panel (2) defined in this way also allows to significantly reduce the aerodynamic drag of a vehicle (100) compared to the flat designs of the prior art
  • Fig. 5 shows an isometric view of the rear part of a vehicle (100) having four panels (2) according to the invention fixed to the respective four edges of its rear side (LT).
  • the length of the panels (2) is about 0.3 meters, which prevents them from interfering with signaling elements or vehicle identification plates (100).
  • the device further comprises hinges (3) arranged in the joint between the edges (A) of the rear side (LT) and the panels (2).
  • any type of drive for example pneumatic, hydraulic, electronic or manual, to move the plates (2) from their use position essentially perpendicular to the rear side (LT) to a retracted position essentially parallel to said rear side (LT).
  • the device further comprises squares (4) that rest on the inner surface (2i) of the panels (2), for example located in its central part, to provide sufficient rigidity against deflection so that the shape is maintained of the panels (2) and the possible vibrations are reduced.
  • the device of the invention may further comprise magnetized connecting elements (5) to facilitate the coupling of the ends of the panels (2).
  • the ends of the panels (2) must be joined together through a relatively complex curved shape, which can be complicated if the aforementioned magnetized joining elements (5) are not used.
  • Figs. 9 and 10 show two additional examples of the device according to the present invention formed by a single panel (2) fixed to the upper edge of the rear side (LT) of the vehicle (100).
  • the panel (2) of Fig. 9 is composed of a single piece
  • the panel of Fig. 10 is composed of a plurality of sheets configured to alternate between a retracted position and an extended position according to the direction of the length (L).
  • Fig. 10 shows the extended position, which is the position of use where the panel (2) adopts the curved shape defined above in this document.
  • the sheets that constitute this panel (2) fold back until they are piled in parallel to each other next to the edge of the vehicle (100).
  • the sheets may have some flexibility to improve folding.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

La invención describe un dispositivo para reducir la resistencia aerodinámica en vehículos, que comprende al menos un panel (2) destinado a fijarse a al menos una arista (A) del lado trasero (LT) de dicho vehículo, y donde al menos el perfil de la superficie exterior(2e) de dicho panel (2) tiene una forma curva optimizada para reducir la resistencia aerodinámica del vehículo (100). Por ejemplo, la forma curva puede obtenerse mediante la aplicación de un estudio paramétrico acompañado de simulaciones numéricas que emplean el modelo turbulento IDDES.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para reducir la resistencia aerodinámica en vehículos terrestres OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención pertenece de manera general al campo de la automoción, y más concretamente a los dispositivos utilizados para reducir la resistencia aerodinámica en vehículos terrestres.
El objeto de la presente invención es un novedoso dispositivo diseñado para ser instalado en el lado trasero de un vehículo terrestre, tal como camión o un autobús, con el propósito de reducir sensiblemente la resistencia aerodinámica. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
La oposición al avance de un vehículo rodado se debe principalmente, entre otros factores, a la resistencia a la rodadura (rozamiento) y la resistencia aerodinámica (al aire) o arrastre, siendo esta última la más importante cuantitativamente. Sobre la resistencia a la rodadura los esfuerzos para su reducción se centran en los neumáticos, tanto en su composición como en su diseño. Sin embargo, las posibilidades de actuación sobre la resistencia aerodinámica son mayores, siendo más efectivas en las partes trasera y delantera del vehículo. Para cuantificar la resistencia aerodinámica, se calcula la fuerza axial que ejerce el aire sobre el vehículo y se suele expresar en la bibliografía científica en forma adimensional mediante el coeficiente de arrastre o "drag":
Figure imgf000003_0001
donde: p es la densidad del aire, V es la velocidad del vehículo y A el área frontal del mismo.
El elevado interés en la reducción de la resistencia aerodinámica estriba en la estrecha relación entre ésta y el consumo de combustible del vehículo y, en consecuencia, con las emisiones de dióxido de carbono generadas por el vehículo. Las estimaciones actuales del consumo de combustible en vehículos pesados establecen que cerca del 20% del consumo de combustible total se invierte en vencer dicha resistencia aerodinámica. Así pues, cuanto menor sea la resistencia aerodinámica, menor serán el consumo de combustible y las emisiones de gases de efecto invernadero.
Las actuaciones para reducir dicha resistencia pueden involucrar modificaciones en todo el vehículo: en la parte delantera, en la trasera, en la parte inferior del mismo, entre el carro de tracción y el semirremolque, etc. Las modificaciones delanteras afectan fundamentalmente a la cabina, por lo que suelen estar más restringidas por necesidades técnicas y constructivas. Por tanto, la zona con mayor potencial es la parte trasera del vehículo, ya que además de conseguir reducciones del coeficiente de arrastre, influye en el control de la estela tras el vehículo, minimizando las fluctuaciones y vibraciones en el mismo.
Las estrategias y actuaciones dedicadas a dicho fin se agrupan según el tipo de control que realizan: pasivo, activo en lazo abierto, o activo en lazo cerrado, entendiéndose como control activo aquel que requiere de un aporte externo de energía para su funcionamiento. El control activo se puede realizar de muy diversas formas, por ejemplo, mediante la introducción de un soplado en la parte trasera del camión, mientras que el control pasivo suele estar relacionado con una alteración de la superficie exterior del vehículo. Los dos primeros tipos de control, control pasivo y control activo en lazo abierto, funcionan del mismo modo independientemente de las condiciones del flujo alrededor del vehículo, esto es, no requieren realimentación ni información exterior. Por el contrario, el control activo de lazo cerrado actúa según las condiciones del flujo, dependiendo por tanto su funcionamiento de la velocidad y presión alrededor del vehículo en cada momento. Aunque eficaz, el control activo en lazo cerrado suele ser más complejo, requiriendo sensores y actuadores para llevar a cabo el control del flujo. Por lo tanto, el control pasivo destaca como la solución más viable y de menor coste. El control pasivo puede realizarse de diferentes modos, como por ejemplo modificando la rugosidad de la superficie, añadiendo elementos tales como vástagos inductores de vórtices o cilindros de control secundarios, o modificando la geometría de la parte trasera del vehículo mediante la disposición de alerones o paneles. Este documento se centra en la modificación geométrica de la parte trasera del vehículo. A continuación, se describen brevemente algunos documentos de patente que describen soluciones de este tipo.
El documento WO/2015/007942 describe un sistema de paneles rectos configurados para instalarse en la superficie trasera de un vehículo de modo que forman una multicavidad de al menos cuatro cavidades de forma preferentemente cuadrada o rectangular, como se puede apreciar en la Fig. 1a de esta solicitud. El documento US 4,682,808 describe un dispositivo de reducción de arrastre consistente en unos paneles que se fijan a la parte posterior del vehículo de modo que capturan al menos dos vórtices que a su vez orientan el flujo hacia dentro en la parte posterior del cuerpo del vehículo, de modo que a efectos prácticos se consigue una reducción del área posterior del vehículo. Un ejemplo de este dispositivo se muestra en la Fig. 1 b de esta solicitud.
El documento US 5,498,059 propone distintos sistemas basados en cavidades y diferentes configuraciones de paneles en la parte trasera. Por ejemplo, la Fig. 1c de la presente solicitud muestra un ejemplo del dispositivo formado por cuatro paneles rectos que constituyen esencialmente una prolongación de las cuatro superficies laterales del vehículo.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención describe un nuevo tipo de dispositivo perimetral formado por varios paneles o alerones plegables configurados para su fijación a las aristas del lado trasero de un vehículo terrestre y que están dotados de un perfil curvo obtenido según los resultados de un estudio paramétrico para minimizar la resistencia aerodinámica del vehículo. Es decir, esta estrategia permite obtener la forma óptima para el perfil de los paneles que conforman el dispositivo, de modo que se maximiza analíticamente la reducción de la resistencia aerodinámica. Las simulaciones numéricas realizadas verifican que el dispositivo consigue una mejora adicional relevante del efecto generado por dispositivos de forma plana utilizados en la técnica anterior. En este documento, el término "vehículo terrestre", o simplemente "vehículo", hace referencia a cualquier tipo de vehículo destinado a desplazarse sobre la superficie terrestre, como puede ser un coche, un camión, un tren, u otros. De manera general, se supondrá un vehículo que tiene un cuerpo principal con forma esencialmente de paralelepípedo, como por ejemplo un camión con una caja de forma paralelepipédica, en un tren formado por vagones de forma paralelepipédica, u otros.
En este documento, el término "lado trasero" del vehículo hace referencia a una superficie trasera plana, tomando como referencia la dirección natural de desplazamiento de dicho vehículo, del cuerpo principal esencialmente paralelepipédico del vehículo.
En este documento, el término "lado lateral' del vehículo hace referencia a cualquiera de las cuatro superficies planas ubicadas a los lados derecho, izquierdo, superior, e inferior, tomando como referencia la dirección natural de movimiento de dicho vehículo, del cuerpo principal esencialmente paralelepipédico del vehículo. En este documento, el término "anchura" referido a un panel se refiere a la dimensión del panel según el eje z de acuerdo con el sistema de referencias que se describe más adelante. En otras palabras, la anchura del panel corresponde a la dimensión del panel según una dirección perpendicular a la dirección de desplazamiento del vehículo. En este documento, el término "longitud' referido a un panel se refiere a la dimensión del panel según una dirección perpendicular a la superficie del lado trasero del vehículo. Es decir, es la distancia entre la base del panel, que se fija al lado trasero del vehículo, y la punta o extremo libre del panel, según una dirección paralela a la dirección de desplazamiento del vehículo. En este documento, el término "panef hace referencia a un alerón configurado para su fijación a una arista del lado trasero del vehículo. La anchura del panel puede coincidir con la longitud de la arista correspondiente de manera que el panel abarque toda la arista desde un extremo a otro. Alternativamente, el panel puede tener una anchura menor que la arista completa, por ejemplo por motivos legales, para facilitar la apertura de la caja del vehículo, o por otras razones. También es posible utilizar varios paneles sensiblemente menos anchos que la arista correspondiente que en conjunto abarcan toda o una parte sustancial de la longitud de la arista. Por otra parte, no es necesario que cada panel corresponda a una única pieza física. Por ejemplo, los cuatro paneles correspondientes a las cuatro aristas del lado trasero de un vehículo pueden estar conectados entre sí formando una única pieza con forma esencialmente rectangular, o bien dos piezas complementarias con forma esencialmente de U.
En este documento, el término "superficie interior" de un panel hace referencia a la superficie de dicho panel que, cuando el panel está fijado a la arista correspondiente del vehículo, está orientada hacia el centro del lado trasero del vehículo. En otras palabras, la superficie interior del panel fijado a una primera arista está enfrentada a la superficie interior del panel fijado a una segunda arista opuesta a la primera. Similarmente, el término "superficie exterior" de un panel hace referencia a la superficie de dicho panel que, cuando el panel está fijado a la arista correspondiente del vehículo, está orientada en sentido opuesto a la posición del centro del lado trasero del vehículo. Es decir, la superficie exterior del panel fijado a una arista está orientada según una dirección que se aleja del vehículo. La presente invención describe un dispositivo para reducir la resistencia aerodinámica en vehículos que comprende al menos un panel destinado a fijarse a al menos una arista del lado trasero de dicho vehículo, y donde al menos el perfil de la superficie exterior de dicho panel tiene una forma curva optimizada para reducir la resistencia aerodinámica del vehículo. Concretamente, la forma curva de la presente solicitud se obtiene mediante la aplicación de un estudio paramétrico acompañado de simulaciones numéricas que emplean un modelo turbulento IDDES (Improved Delayed Detached Eddy Simulation), aunque es concebible la utilización de otros modelos para la obtención de formas curvas optimizadas de este tipo.
En principio, la configuración óptima del dispositivo está formada por cuatro paneles destinados a fijarse respectivamente en las cuatro aristas del lado trasero de un vehículo. Sin embargo, por diversos motivos de índole práctica son posibles otras configuraciones. Por ejemplo, puede eliminarse el panel de la arista inferior debido a que su influencia en el coeficiente aerodinámico del vehículo es limitada. Otra posibilidad es que el dispositivo esté formado por un único panel dispuesto, por ejemplo, en la arista superior. La principal diferencia entre los paneles de la invención y los paneles conocidos hasta ahora, como por ejemplo algunos de los paneles descritos en los documentos mencionados en el apartado anterior, es que se sustituyen paneles de forma recta por paneles que tienen, al menos en su superficie exterior, una forma curva especialmente calculada para minimizar la resistencia aerodinámica del vehículo. Ello permite mejorar sensiblemente las prestaciones del dispositivo, como se mostrará con mayor detalle más adelante en este documento.
Se define a continuación de manera cualitativa la forma del perfil de la superficie exterior de un panel según una realización preferida de la invención. Para ello, se toma un sistema de referencia formado por un eje x perpendicular al lado trasero del vehículo, y un eje y contenido en el lado trasero del vehículo en dirección perpendicular a la arista de dicho lado trasero a la que se fija el panel. Con este sistema de referencia, la forma preferida del perfil de la superficie exterior de cada panel describe un descenso inicial en dirección negativa del eje y, alcanza un valor mínimo en dicho eje y, y termina con ascenso en dirección positiva del eje y, o bien con un tramo esencialmente paralelo al eje x, hasta la punta.
En principio, curvas de este tipo pueden definirse matemáticamente utilizando diferentes expresiones, aunque en otra realización preferida de la presente invención se usa concretamente una expresión polinómica de tipo: (yex[/l-)= aext (x/L)4 + bext (x/L)3 + cext (x/L)2 + dext (x/L) + hext/L, donde L es la longitud total del panel y donde el coeficiente hext es la distancia entre el origen de coordenadas y la arista a la que se fija el panel.
Se define así una familia de curvas que, para cada longitud L dada, permiten disminuir sensiblemente la resistencia aerodinámica con relación a los paneles planos conocidos. Los inventores de la presente solicitud han descubierto que esta expresión se adapta perfectamente a las necesidades del modelo empleado, permitiendo disminuir la resistencia aerodinámica sin una complejidad excesiva. Para obtener la expresión específica de la curva en cada caso particular, únicamente es necesario seleccionar la longitud total L deseada, y el coeficiente hext (que, ubicando adecuadamente el origen del sistema de coordenadas, puede hacerse coincidir con la altura del lado trasero del vehículo, por ejemplo). De acuerdo con una realización aún más preferida, los coeficientes aext, bext, cext, y dext adoptan un valor que se encuentra dentro de los siguientes rangos:
-0,768 < aext < -0,512
Figure imgf000008_0001
Aún más preferentemente, los valores óptimos de los coeficientes aext, bext, cext, y dext que permiten obtener la máxima reducción de resistencia aerodinámica posible para cada longitud L dada son aproximadamente los siguientes:
Figure imgf000008_0002
Por tanto, la expresión óptima de la curva que define la superficie exterior del dispositivo según la presente invención adopta la forma siguiente: (yext/L)= - 0,64 (x/L)4 + 2,06 (x/L)3 - 1 ,48 (x/L)2 - 0,20 (x/L) + I L, Hasta ahora se ha descrito la superficie exterior del panel, ya que es la que tiene un mayor impacto en la resistencia aerodinámica que presenta el vehículo. Por tanto, en caso de que fuese necesario por motivos prácticos, tales como mejorar la resistencia mecánica, sencillez de fabricación, facilidad de fijación a las aristas, etc., sería posible que la superficie interior no tuviese una forma optimizada. Por ejemplo, la superficie interior podría ser esencialmente plana o de cualquier otra forma que permitiese plegar el panel al mismo tiempo que asegurase una resistencia mecánica suficiente.
Sin embargo, en una realización especialmente preferida de la invención también el perfil de la superficie interior tiene una forma curva optimizada para reducir la resistencia aerodinámica del vehículo. En este caso, la forma del perfil de la superficie interior puede obtenerse también mediante la aplicación de un estudio paramétrico acompañado de simulaciones numéricas que emplean un modelo turbulento IDDES. Para describir de forma cualitativa la forma del perfil de la superficie interior del panel según una realización preferida de la invención, se toma el mismo sistema de coordenadas descrito anteriormente. Así, la forma preferida del perfil de la superficie interior del panel describe también un descenso inicial en dirección negativa del eje y, alcanza un valor mínimo en dicho eje y, y termina con ascenso en dirección positiva del eje y, o bien con un tramo esencialmente paralelo al eje x, hasta una punta. De manera general, esto significa que las superficies interior y exterior son esencialmente paralelas.
Más preferentemente, la curva del perfil de la superficie interior del panel se define por medio de la expresión polinómica:
(y¡nt/L) = a¡nt (x/L)4 + b¡nt (x/L)3 + c¡nt (x/L)2 + d¡nt (x/L) + h¡nt/L, donde L es la longitud total del panel y donde el coeficiente h¡nt coincide con el valor hext menos el espesor del panel.
Similarmente a lo descrito anteriormente, para obtener la expresión específica de la curva en cada caso particular únicamente es necesario seleccionar la longitud total L deseada, y el coeficiente h¡nt (por ejemplo, a través de la selección del espesor deseado para el panel en su conjunto).
De acuerdo con una realización aún más preferida, los coeficientes a¡nt, b¡nt, c¡nt, y d¡nt correspondientes la fórmula que define la forma del perfil de la superficie interior del panel adoptan un valor que se encuentra dentro de los siguientes rangos:
Figure imgf000010_0001
Aún más preferentemente, los valores óptimos de los coeficientes a¡nt, b¡nt, c¡nt, y d¡nt que permiten obtener la máxima reducción de resistencia aerodinámica posible para cada longitud L dada son aproximadamente los siguientes: a¡nt « - 0,49
Figure imgf000010_0002
Por tanto, la expresión óptima de la curva que define la superficie interior del dispositivo según la presente invención adopta la forma siguiente:
(y¡nt/L) = - 0,49 (x/L)4 + 1 ,66 (x/L)3 - 1 ,37 (x/L)2 - 0,07 (x/L) + h¡nt/L,
En lo que respecta a la longitud de los paneles de la presente invención, ésta se elige en función de las necesidades de cada caso. Idealmente, paneles más largos permiten conseguir mayores reducciones de la resistencia aerodinámica, aunque evidentemente la longitud máxima de los paneles puede estar limitada por motivos prácticos tales como legislación aplicable, facilidad de montaje/desmontaje, facilidad de apertura del lado trasero del vehículo, resistencia mecánica de los paneles, etc. En cualquier caso, según una realización preferida de la presente invención, la longitud óptima del panel es de entre 0,2 - 1 ,2 metros. En lo que respecta al espesor, debe ser preferentemente inferior a 20 cm. En general, el espesor será el mínimo posible siempre que los paneles sean suficientemente rígidos como para evitar su rotura y su deflexión, aunque evitando que sean demasiado grandes de modo que puedan dificultar su implementación y manipulación. Por último, los paneles pueden estar fabricados de cualquier material siempre que tenga una resistencia mecánica suficiente como para soportar las fuerzas a las que estará sometido durante su vida útil, y que su instalación no aumente de forma significativa el peso del vehículo ni ocasione vibraciones que puedan afectar a su estabilidad y manejabilidad. Por ejemplo, preferentemente los paneles están hechos de un material seleccionado de entre: fibra compuesta, fibra de carbono, plástico rígido, y aluminio.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Las Figs. 1 a-c muestran tres ejemplos de dispositivos para la reducción de la resistencia aerodinámica de acuerdo con la técnica anterior.
La Fig. 2 muestra una vista en perspectiva de la porción trasera de un vehículo con el sistema de referencia utilizado para definir la forma de los paneles de la presente invención.
La Fig. 3 muestra una vista lateral detallada de la forma de un ejemplo de panel según la presente invención.
La Fig. 4 muestra una vista lateral detallada del rango de formas posibles que puede adoptar el panel de la presente invención para el ejemplo mostrado en la Fig. 3 en función de la variación de los coeficientes de los polinomios.
La Fig. 5 muestra una vista en perspectiva de la porción trasera de un vehículo al que se han fijado cuatro paneles de acuerdo con la presente invención.
La Fig. 6 muestra una vista posterior del vehículo de la Fig. 6.
La Fig. 7 muestra una vista superior del vehículo de la Fig. 6.
La Fig. 8 muestra una vista lateral del vehículo de la Fig. 6. La Fig. 9 muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de dispositivo según la invención formado por una única pieza.
La Fig. 10 muestra una vista en perspectiva de otro ejemplo de dispositivo según la invención formado por un conjunto desplegable de piezas a modo de lamas.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN A continuación, se describe con mayor detalle el proceso de cálculo de la forma de las superficies interior (2i) y exterior (2e) de un ejemplo de panel (2) de acuerdo con la presente invención haciendo referencia a las figuras adjuntas.
La optimización de la forma de ambas superficies comienza con un perfil recto para, a partir de ahí, ir modificando los polinomios que definen la geometría de los perfiles de acuerdo con un proceso de optimización según la influencia observada en la capa de fluido alrededor del cuerpo. Este estudio da como resultado final una forma curva suavizada que constituye la solución óptima para las condiciones del flujo existentes alrededor del modelo estudiado.
El estudio paramétrico de optimización se ha realizado en unas condiciones simplificadas adecuadas que posibilitan la obtención de una forma óptima de los paneles y garantizan la convergencia del método, siendo:
Re = ^ 2000
μ donde H es la altura del modelo de vehículo (100) utilizado, V es la velocidad del vehículo, p es la densidad del aire, y μ la viscosidad del aire. El número de Reynolds elegido para el estudio paramétrico se corresponde con una velocidad pequeña para un modelo de vehículo (100) de dimensiones reales, pero aporta estabilidad y robustez a la técnica empleada para la obtención de los perfies curvos.
De cara a la comprobación de su aplicabilidad, se han realizado simulaciones numéricas bajo condiciones realistas del flujo que existe alrededor de este tipo de vehículos (100) a un número de Reynolds más elevado:
Re = ^ , 2.10'
μ
Éstas últimas simulaciones sólo sirven para evaluar la eficacia de la presente invención, obtenida en el estudio simplificado, bajo condiciones más realistas utilizando un modelo turbulento IDDES que es el más realista a la hora de reproducir el flujo turbulento en este tipo de cuerpos romos. El modelo turbulento IDDES está definido principalmente en los dos artículos siguientes: M. L. Shur, P. R. Spalart, M. K. Strelets, and A. K. Travin. "A Hybrid RANS-LES Approach With Delayed-DES and Wall-Modelled LES Capabilities". International Journal of Heat and Fluid Flow. 29:6. December 2008. 1638-1649
M. S. Gritskevich, A. V. Garbaruk, J. Schutze, F. R. Menter. "Development of DDES and IDDES Formulations for the k-ω Shear Stress Transport Modef. Flow, Turbulence and Combustión. 88(3). 431^149. 2012 La posible variación entre las condiciones a número de Reynolds elevado simuladas y las reales es previsiblemente despreciable, ya que el coeficiente de arrastre tiende hacia un valor constante al aumentar el número Re, que corresponde a un aumento de la velocidad del vehículo (100). Los modelos utilizados en el estudio numérico son representativos de vehículos de gran carga y similares al propuesto por Ahmed, S. R., Ramm, G., & Faitin, G. (1984) en "Some salient features ofthe time-averaged ground vehicle wake", SAE-TP-840300.
En este ejemplo, se particularizan las expresiones generales descritas más arriba en este documento para el caso de paneles (2) cuya longitud (L) es de 30 cm. Se eligen 30 cm de longitud debido a que, aunque idealmente se obtienen mayores reducciones de la resistencia aerodinámica para longitudes mayores, existen restricciones de tipo legal y práctico que limitan la longitud máxima permitida. Por otra parte, se ha utilizado un sistema de referencia formado por un eje x perpendicular al lado trasero (LT) del vehículo (100), y un eje y contenido en el lado trasero (LT) del vehículo (100) en dirección perpendicular a la arista (A) de dicho lado trasero (LT) a la que se fija el panel. La disposición del sistema de referencia se puede apreciar con mayor detalle en la Fig. 2, que muestra un vehículo (100) que comprende cuatro lados laterales (LL) y un lado trasero (LT). El lado trasero (LT) comprende cuatro aristas (A) que constituyen las líneas de corte entre dicho lado trasero (LT) y los lados laterales (LL). En este ejemplo concreto, se considera un vehículo (100) que presenta un cuerpo en forma de paralelepípedo con una altura de 2 metros respecto al origen de coordenadas.
Como resultado, se obtienen dos polinomios dimensionales que expresan la curvatura de las superficies interior (2i) y exterior (2e) de los paneles (2), teniendo en cuenta L=0,3 m, hext=2,00 m y h¡nt=1 ,96. Las expresiones resultantes son las siguientes: yext = -23, 70x4 + 22, 89x3 - 4, 93x2 - 0, 202x + 2
int = -18, 15x4 + 18, 44x3 - 4, 57x2 - 0, 07x + 1, 96 donde yext define la forma del perfil de la superficie exterior (2e) del panel (2) e y¡nt define la forma del perfil de la superficie interior (2i) del panel (2), y donde las magnitudes se expresan en unidades del Sistema Internacional. Una vista del perfil del panel (2) se muestra en la Fig. 3. En línea discontinua se ha dibujado la forma de un panel recto de un tipo similar a los utilizados en la técnica anterior.
Además, como se ha descrito con anterioridad en este documento, es posible realizar pequeñas modificaciones en la forma del perfil del panel (2) al mismo tiempo que se mantiene una sensible reducción del coeficiente de arrastre en comparación con los diseños planos conocidos. Por ejemplo, la Fig. 4 muestra la familia de curvas generada permitiendo una variación del 20% para cada uno de los coeficientes de los polinomios de la expresión que define la forma de la superficie interior (2i) y la superficie exterior (2e). Esta variación del 20% de los coeficientes da como resultado los rangos permisibles para cada coeficiente que se han descrito más arriba en este documento. Si bien las curvas de la Fig. 4 se alejan ligeramente de la curva óptima descrita más arriba, cualquier panel (2) definido de este modo también permite reducir sensiblemente la resistencia aerodinámica de un vehículo (100) en comparación con los diseños planos de la técnica anterior.
En el estudio de evaluación de la eficacia de la presente invención, se ha comparado el porcentaje de reducción de la resistencia aerodinámica obtenido con respecto a un vehículo carente de dispositivo trasero utilizando un dispositivo de cuatro paneles (2) según la presente invención con el porcentaje de reducción obtenido con paneles rectos. En concreto, el presente cuadro muestra el porcentaje de reducción obtenido usando cuatro paneles rectos de 1 ,2 metros y 0,3 metros de longitud respectivamente y el porcentaje de reducción obtenido usando el dispositivo de la invención de 0,3 metros de longitud. Como se puede apreciar, la reducción alcanzada usando paneles rectos de 1 ,2 metros de longitud es de aproximadamente el 30%, mientras que usando paneles rectos de 0,3 metros de longitud es de aproximadamente el 28%. Por lo tanto, el porcentaje de reducción apenas se ve afectado por la longitud, dentro de los rangos estudiados. En cambio, usando el dispositivo de la presente invención con paneles (2) de 0,3 metros de longitud se consigue una reducción de aproximadamente el 42%, lo que constituye una mejora considerable. Paneles rectos Paneles rectos Paneles de la invención
Dispositivo empleado
(L=1 ,2 m) (L=0,3 m) (L=0,3 m)
Reducción resistencia
30 28 42 aerodinámica (%)
La Fig. 5 muestra una vista isométrica de la parte trasera de un vehículo (100) que tiene cuatro paneles (2) según la invención fijados a las respectivas cuatro aristas de su lado trasero (LT). En este ejemplo, la longitud de los paneles (2) es de unos 0,3 metros, lo que evita que interfieran con elementos de señalización o placas identificativas del vehículo (100).
Para permitir el despliegue de los paneles (2), el dispositivo comprende además unas bisagras (3) dispuestas en la unión entre las aristas (A) del lado trasero (LT) y los paneles (2). Así, es posible utilizar cualquier tipo de accionamiento, por ejemplo neumático, hidráulico, electrónico o manual, para desplazar las placas (2) desde su posición de uso esencialmente perpendicular al lado trasero (LT) hasta una posición replegada esencialmente paralela a dicho lado trasero (LT).
El dispositivo comprende además unas escuadras (4) que se apoyan sobre la superficie interior (2i) de los paneles (2), por ejemplo situadas en su parte central, para proporcionar una rigidez suficiente frente a la deflexión de modo que se mantenga la forma de los paneles (2) y se reduzcan las posibles vibraciones.
Además, para garantizar la estanqueidad y rigidez transversal de la región trasera formada, el dispositivo de la invención puede comprender además unos elementos (5) de unión imantados para facilitar el acoplamiento de los extremos de los paneles (2). En efecto, los extremos de los paneles (2) deben unirse entre sí a través de una forma curva relativamente compleja, lo que puede resultar complicado si no se usan los elementos (5) de unión imantados mencionados.
Las Figs. 9 y 10 muestran dos ejemplos adicionales de dispositivo según la presente invención formado por un único panel (2) fijado a la arista superior del lado trasero (LT) del vehículo (100). Concretamente, el panel (2) de la Fig. 9 está compuesto por una única pieza, mientras que el panel de la Fig. 10 está compuesto por una pluralidad de láminas configuradas para alternar entre una posición replegada y una posición extendida según la dirección de la longitud (L). La Fig. 10 muestra la posición extendida, que es la posición de uso donde el panel (2) adopta la forma curva que se ha definido con anterioridad en este documento. Cuando no se va a utilizar el dispositivo, las láminas que constituyen este panel (2) se repliegan hasta quedar amontonadas en paralelo unas a otras junto a la arista del vehículo (100). Las láminas pueden tener una cierta flexibilidad para mejorar el plegado.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo para reducir la resistencia aerodinámica en vehículos, que comprende al menos un panel (2) destinado a fijarse a al menos una arista (A) del lado trasero (LT) de dicho vehículo (100), caracterizado por que al menos el perfil de la superficie exterior (2e) de dicho panel (2) tiene una forma curva optimizada para reducir la resistencia aerodinámica del vehículo (100), pudiendo obtenerse dicha forma curva mediante la aplicación de un estudio paramétrico acompañado de simulaciones numéricas que emplean un modelo turbulento IDDES.
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 , donde la forma del perfil de la superficie exterior (2e) del panel (2), definida tomando como referencia un eje x perpendicular al lado trasero (LT) del vehículo (100), y un eje y contenido en el lado trasero (LT) del vehículo (100) en dirección perpendicular a la arista (A) de dicho lado trasero (LT) a la que se fija el panel (2), presenta un descenso inicial en dirección negativa del eje y, alcanza un valor mínimo en dicho eje y, y termina con un ascenso en dirección positiva del eje y, o bien con un tramo esencialmente paralelo al eje x, hasta una punta (2p).
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, donde la forma del perfil de la superficie exterior (2e) del panel (2) está definida mediante una expresión polinómica de tipo:
(yext/L) = aext (x/L)4 + bext (x/L)3 + cext (x/L)2 + dext (x/L) + hext/L, donde L es la longitud total del dispositivo y el coeficiente hext es la distancia entre el origen de coordenadas y la arista (A) a la que se fija el panel (2).
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 3, donde los coeficientes aext, bext, cext, y dext adoptan un valor que se encuentra dentro de los siguientes rangos:
- 0,768 < aext < - 0,512
Figure imgf000017_0001
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, donde los coeficientes aext, bext, cext, y dext tienen un valor óptimo de:
Figure imgf000017_0002
Cexl ~ -1 ,48
Figure imgf000018_0001
6. Dispositivo (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde también el perfil de la superficie interior (2i) de dicho al menos un panel (2) tiene una forma curva optimizada para reducir la resistencia aerodinámica del vehículo (100), pudiendo obtenerse dicha forma curva mediante la aplicación de un estudio paramétrico acompañado de simulaciones numéricas que emplean el modelo turbulento IDDES.
7. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6, donde la forma del perfil de la superficie interior (2i) del panel (2), definida tomando como referencia un eje x perpendicular al lado trasero (LT) del vehículo (100), y un eje y contenido en el lado trasero (LT) del vehículo (100) en dirección perpendicular a la arista (A) de dicho lado trasero (LT) a la que se fija el panel (2), presenta un descenso inicial en dirección negativa del eje y, alcanza un valor mínimo en dicho eje y, y termina con ascenso en dirección positiva del eje y, o bien con un tramo esencialmente paralelo al eje x, hasta la punta (2p).
8. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 7, donde la forma del perfil de la superficie interior (2i) del panel (2) está definida mediante una expresión polinómica de tipo:
(y¡nt/L) = a¡nt (x/L)4 + b¡nt (x/L)3 + c¡nt (x/L)2 + d¡nt (x/L) + h¡nt/L, donde L es la longitud total del dispositivo y donde el coeficiente h¡nt coincide con el valor hext menos el espesor del dispositivo.
9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, donde los coeficientes a¡nt, b¡nt, c¡nt, y d¡nt adoptan un valor que se encuentra dentro de los siguientes rangos:
- 0,588 < a¡nt < - 0,392
1 ,328 < b¡nt < 1 ,992
Figure imgf000018_0002
10. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, donde los coeficientes a¡nt, b¡nt, c¡nt, y d¡nt tienen un valor óptimo de:
a¡nt « - 0,49
b¡nt « 1 ,66
Figure imgf000018_0003
1 1. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la longitud total (L) óptima del panel (2) es de entre 0,2 - 1 ,2 metros.
12. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el espesor del panel (2) es inferior a 20 cm.
13. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el panel (2) está hecho de un material seleccionado de entre: fibra compuesta, fibra de carbono, plástico rígido, y aluminio.
14. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende unas bisagras (3) dispuestas en la unión entre la arista (A) del lado trasero (LT) y el panel (2).
15. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende unas escuadras (4) que se apoyan sobre la superficie interior (2i) del panel (2) para proporcionar una rigidez suficiente frente a la deflexión.
16. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además unos elementos (5) de unión imantados para facilitar el acoplamiento de los extremos de los paneles (2).
17. Dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el panel (2) está formado por una pluralidad de láminas configuradas para alternar entre una posición replegada y una posición extendida según la dirección de la longitud (L) del panel (2).
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