アルトバンのSIRAKOBATO超理論・コアンダ効果・ホイール・抵抗低減・燃費向上に関するカスタム事例|車のカスタム情報はCARTUNE
アルトバンのSIRAKOBATO超理論・コアンダ効果・ホイール・抵抗低減・燃費向上に関するカスタム事例

アルトバンのSIRAKOBATO超理論・コアンダ効果・ホイール・抵抗低減・燃費向上に関するカスタム事例

2022年10月10日 09時54分

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何度も繰り返し 言うのですが

正圧負圧というのは
コアンダ効果が発生する条件であって

コアンダ効果が物体に多くの影響を与えていて

正圧負圧がボディに与える影響は
とても少ないのです

今回は、ホイールの内側のフィンや

外側から内側に風の流れを作っている

フィンタイプのアルミホイールの話です

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コアンダ効果については

例えばペットボトルの実験

ペットボトルを風に対して尖っている方向

それとは反対の方向

この二つを比べてみると

風に対して尖っていない方向の方が

空気抵抗が少ない

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これについての説明で

尖っている方向を前にすると
後ろに負圧が起こる

そのため
空気抵抗が大きい

とよく説明されていますが

これは間違っています

圧力負圧で言えば

前側平らな方向の空気の当たる部分には
空気の圧力が上がる

加圧になりますので

空気に押される状態になります

ですので加圧負圧で考えると

向きの違うペットボトルは

同じような抵抗を受けている
ということになります

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※正圧負圧の間でコアンダ効果が起こる

ではどうして
先の尖った方向の方が空気抵抗が多いのか

それは、

空気の圧力の差が大きい
その間の曲がった部分には
コアンダ効果が起こる

空気の圧力の差が大きい
その間の曲がった部分は
空気の速度が上がる、そのため
より強いコアンダ効果が起こるのです

例えばペットボトルの実験で
先が平らの向き

その場合は前方角でコアンダ効果が起き
斜め前方に力が発生する

前が尖った方向の向きだと
後ろの部分の負圧に空気が流れ込み
曲がった部分に
斜め後方のコアンダ効果が起きてしまう

そのため前が尖った方向のペットボトルは
後ろに引っ張られる力が強くなり
空気抵抗が大きくなってしまうのです

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車の一番負圧が大きいところ

それはフロントタイヤの後ろ下の部分

この部分が車の中で一番負圧が大きい

そのため後ろへの力と
斜め後ろへの力

そこで起こるコアンダ効果が
一番強いという部分です

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前回、タイヤハウスの内側

その部分にはサイクロン効果によって
綺麗にうずが巻いている

と説明しましたよね

その空気の流れは

タイヤの内側でコアンダ効果を
起こしているのです

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そのコアンダ効果の力の向きは

タイヤの地面の近い方で
下向きの方向

タイヤの後ろの部分で
後ろ向きの方向

地面の近いところ、
下向きの方向は
タイヤにダウンフォースを発生させているので

これは利用したいですよね

ですがタイヤの後ろの部分

この部分は後ろ向きにコアンダ効果が
起きているので

このコアンダ効果は消したいですよね

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そこで

ホイールの内側に
タイヤの内側に空気が流れるような
フィンをつける

またはタイヤのスポークに
外から内側に流れるようなフィンを

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これをつけることによって

タイヤの内側に
どのような空気の流れの変化が起こるのか

通常は
タイヤの内側のサイクロン効果により

タイヤの内側の空気の流れは
綺麗に後ろに流れ

タイヤの後ろの部分は非常に
気圧が低いので

タイヤの後ろ端の部分で
空気が曲げられ

斜め後ろにコアンダ効果が
起こって抵抗を増しているのですが

※上の図は
タイヤとホイールを横に切った
断面図です

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ホイールの中の空気を

外側から内側に流すことによって

ホイールの内側で流れる空気の流れの
後ろ端での曲がりを抑える

この効果によって
タイヤ後ろ端のコアンダ効果を
減少させることができるのです

※タイヤの外側の空気の流れは
ボディのフロントの部分で
外側に流れ、タイヤから離れるように
空気が流れるので

タイヤ外側端で起こる
コアンダ効果は少ないものと考えます

このフィンの効果は
タイヤは転がっているので
ホイールの内側上の部分の方が
対地速度が速い、それは
ホイールの上の部分になるほど
内側に流れる空気は強い

そのためタイヤ後ろ下側で起こるコアンダ効果

そこの部分のコアンダ効果の減少は
ないのです

つまり
タイヤで起こるダウンフォースを減らさず
タイヤの空気抵抗を少なくする

とても合理的な考え方なのです

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ただし

タイヤハウス内に多くの空気を取り入れると

タイヤハウス内が高圧になってしまい

タイヤとボディを離すような力が
生まれてしまいます

ですので

ホイール内側のフィンや
ホイールのスポークにつけるフィン

あまり多くしてもダメということです

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