アルトバンのSIRAKOBATO超理論・空力・タイヤ・コアンダ効果・ベルヌーイの定理に関するカスタム事例
2023年01月15日 05時35分
フォークボールとタイヤの回転は
上部が前に進む方向で回転します
つまり回転が一緒
フォークボールは落ちる挙動に
なりますよね
つまりタイヤも下向きに力が働いて
いるのです
この下向きの力を
ベルヌーイの定理で説明してる人がいますが
大きな間違いです
そもそもベルヌーイ自身が
「粘性があり圧縮性に含む空気中では
ベルヌーイの定理は適用できない」
空気は粘性があり圧縮性もあるので
ベルヌーイの定理で説明するのは
間違っているのです
例えば上の図だと
ベルヌーイの定理で説明すると
縦に回転しているボールの空気の流れ
上部の空気の流れが遅く
下部の空気の流れが速いため
気圧の変化が起こり
下向きの力が生まれる
実はこの説明
間違っているのです
実際にはコアンダ効果が起こっている
コアンダ効果とは
物体の表面を流れる物質（水や空気）が
粘性により曲げられることにより
それに反する力が生まれる
水や空気にも質量（重さ）
があります
その物質を粘性により曲げる力が
生まれるので
物体にはそれに対して
反する力が生まれるのです
そしてタイヤですが
タイヤも上側が前に回転する
動きですので
下向きの力が生まれている
タイヤ自体はダウンフォースを起こすのです
でもタイヤは地面に接触してるでしょ
タイヤの下側の前には高圧が起こるので
タイヤは浮いてしまうのでは
そう、その部分が
ベルヌーイの定理で説明してしまうと
タイヤ自体のダウンフォース
それを説明できないのです
写真は1969年のモナコGP
ミラボーコーナーでの
ヒルが運転するロータス49です
強い右コーナーですが
右側のタイヤがガッチリと
路面を掴んでいるのが
わかりますよね
それは、タイヤ自体に
ダウンフォースが発生しているためです
この地面に接触しているタイヤの
前方下部の高圧の空気ですが
空気は気圧の高いところから
低い所に流れます
つまり前方下から
ホイールの横の部分の気圧の
低いところに流れる
曲がるように空気が流れますので
そこにコアンダ効果が
コアンダ効果は質量のある物体が
曲がることによって
反する力が生まれると説明しましたよね
つまりタイヤの前で圧縮された空気は
質量が上がっているので
反する力が強くなる
なおかつエネルギーの法則
E = mc 2
高圧から低圧に流れることになるので
スピードが上がった空気は
より力を増し
その下向きに力が起こる
コアンダ効果は強い力に
ストレーキやカナードを利用する
ストレーキはタイヤの前につける
板のようなもの
カナードはフロントの角に
フィンのようなものを後ろ側を跳ね上げて
取り付けている空力パーツ
このような空力パーツをつけて
タイヤ自体のダウンフォースを強化する
ストレーキの場合は
タイヤ前面に直接当たる
空気の流れを減少させることによって
前面の圧縮された空気が
横に流れやすくなる
カナードの場合は
タイヤの横の空気
ホイール辺りの空気の気圧を
減少させることにより
タイヤ前面下の圧縮された空気が
より積極的にホイールの横に
流れることになり、速くなる
そのことにより
タイヤ前方下のコアンダ効果を
強くしているのです
写真のフロントサイドスリットスカート
「ベリーダンス」
このベリーダンスは
空気の出口部分が
上側が細く下側が太くなっています
つまり
ホイールの部分の気圧を低く
下側はタイヤに多くの空気を綺麗に流す
そう、この「ベリーダンス」は
ストレーキとカナード、両方の
特性が詰まっているのです😊👍
