ANÁLISIS CFD DEL EFECTO DE LOS FAROS ESCAMOTEABLES SOBRE EL ARRASTRE AERODINÁMICO DE UN VEHÍCULO

Abstract

Los faros escamoteables constituyen un elemento de diseño automovilístico icónico que, pese a su popularidad en décadas pasadas, plantean un dilema entre estética, funcionalidad y eficiencia técnica. Al desplegarse, introducen superficies casi perpendiculares al flujo incidente, lo que se asocia intuitivamente con un aumento de la resistencia aerodinámica, aun sin recurrir a un análisis detallado de mecánica de fluidos. Esta contradicción entre diseño y rendimiento motivó la realización de un estudio orientado a evaluar su impacto sobre la resistencia al avance y a confirmar este fenómeno mediante simulaciones computacionales. El objetivo principal de este estudio es analizar, mediante simulaciones de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), la influencia de los faros escamoteables en el arrastre aerodinámico de un vehículo. Para ello, se desarrollaron modelos geométricos en CAD con distintas configuraciones de faros, se definió el dominio computacional y se realizaron estudios de sensibilidad y convergencia de malla. Asimismo, se establecieron condiciones de contorno y parámetros de simulación en ANSYS Fluent, a fin de calcular el coeficiente de arrastre y descomponerlo en sus componentes de presión y fricción. El trabajo incluye también el análisis de variables complementarias, como distribución de presiones, esfuerzos cortantes y velocidades locales del flujo, junto con representaciones gráficas que permiten comparar directamente los diferentes modelos y discutir de forma crítica los resultados obtenidos. Las simulaciones CFD realizadas demuestran que la apertura de los faros escamoteables provoca un incremento significativo en la resistencia aerodinámica del vehículo respecto a la configuración con faros cerrados. Este aumento se debe principalmente al arrastre por presión, que genera turbulencias y zonas de separación del flujo. En conjunto, los resultados evidencian que los faros escamoteables, a pesar de su valor estético, suponen una clara desventaja desde el punto de vista aerodinámico, lo que justifica su abandono en los diseños automovilísticos actuales.