アルトバンのSIRAKOBATO魔改造・ベルヌーイの定理・コアンダ効果・ディフューザー・フラット化に関するカスタム事例
2022年07月03日 09時30分
サルでもわかる空力講座、、、
でも今回はちょっと難しいかも
左上のように折った紙の
穴の部分に息を吹きつけると
紙天井が押し付けられるような動きをします
これはよくベルヌーイの定理で
流速が上がると気圧が下がる
そのような説明がされているのですが、、、
ベルヌーイの定理だと
絞った部分の流速が上がり
気圧が下がると説明されています
だとしたら
この説明は
気圧でも水圧でも変わらないはずなので
絞った部分で
この筒を切ったとすると
出口付近は水圧が下がっているので
穴から出てきた水は
必ず霧状になってしまうということに
ですが
実際にはまっすぐ勢いよく出ますよね
※水洗いする時に
ホースの先っぽの部分だけをきれいに潰すと
まっすぐ水が勢いよく流れますよね
ということは
水の水流
水の水流の速さは速くなっているのですが
水圧は変わっていないということです
では何が起こっているのか
前回 空気は物質に沿って動くため
空気の流れはななめ下に
ななめ下に流れた空気は
スピードを増すと説明しましたよね
ということは
筒の絞られた部分の後では
前に説明したコアンダ効果とスイングバイによって
スピードを増し
それは前方の空気を引っ張っていることに
つまり絞られた部分の
真ん中の気圧は変わっていないのですが
筒の外側の部分
壁に沿う部分ですね
この部分は気圧が下がるということです
ということは
四角く折った紙の下に
速い空気を流れを起こしたとしても
速い空気の流れは気圧を下げているわけではないので
速い空気の流れで
四角く折った紙が押し付けられているわけではないのです
では実際には何が起こっているのか
速い空気の流れによって
周りの空気が
その流れに引き寄せられます
その空気の流れは
折った紙の入り口と出口の所で
曲がるような動きになりますので
ここでコアンダ効果が起きている
曲がった空気の動きなので
スイングバイも起こしているのです
つまりこの四角く折った紙の下では
速い空気の流れによる気圧の低下
それは上の説明では起こるはずがないので
実際には
速い空気の流れに
引き寄せられた周りの空気が
コアンダ効果を起こし
四角く折った紙に力を与えているのです
ここでSIRAKOBATO魔改造ですが
四角く折った紙の前の部分を
丸めてみる
四角く折った紙の前の部分と
後ろの部分ではコアンダ効果が起きているので
その空気の流れを綺麗にしてみる
そのようにすれば
丸めた方向にななめ下の力が生まれますので
四角く折った紙が
前に進むという現象が
この前方上側を丸くおった紙
その下の部分をストローで
空気を吹き込んでみてください
少しずつ
本当に少しですが
折った紙が吹き付ける側に動くのがわかるはずです
これが前回話した
バンパー下の丸みによって
コアンダ効果が起き
それは斜め下に力が生まれますので
燃費の向上と
ダウンフォースの効果が生まれる
それはとても効率の良い
形なのです
つくばスペシャルで
こんな形のフロント下の板ありますよね
つけてる人には失礼になってしまうのですが
これはとても効率が悪い
実際には板の前方が曲がった形状の方が
効率が良く
設計によっては
ダウンフォースをも多く発生するのです
写真は世界一速い電気自動車
VWの「ID.R」
とても良いフロントの設計ですね
しかし、グッドウッドの記録は
新しい電気自動車に抜かれてしまいました
この電気自動車は
ファンカー
その新しい電気自動車
記録を作った電気自動車は
様々なところで空力について
見るところがあります
今度記事にしますね