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2019年5月29日 (水)

エアロチューンを極めるなら流体力学 ~その4~ #エアロチューン #エアロダイナミクス #空力 #流体力学 #エアロパーツ

今回は、トヨタアルミテープ特許のポイントとなる”剥離”です。

空気の流れが障害物に当たった場合、きれいな曲面であれば、

面に沿って回り込み、コアンダ効果が出ると思いますが、

以下あ図のように回り込めない場合、これを”剥離”と言います。

そして、渦を巻いている領域を、”剥離領域”といいます。

 

Photo_5

 

2_2

剥離が起きると、剥離領域は低圧となり、

流体の抵抗=効力が大きくなります。

角になったような場所や、流路が急に拡大する場所では、

剥離が起きやすくなります。

例えば、トラックの運転席の屋根と荷台の段差などでも剥離が発生します。

Photo_6 

剥離を防ぐため、導風板を運転席の屋根に取り付け、

段差をなくすことで剥離を防止し、空気抵抗の改善=燃費改善を行っています。

逆に流れを変えることでダウンフォースを発生させているのが、”ダックテール”です。

上向きに流れを変え、剥離させることでダウンフォースを得ています。

もし、後部が下に丸まっていて、車全体が凸型(初代のアウディTTみたいに)だと、

ダウンフォースではなく上向きの力が働き、浮いてしまいます!

なので、初代アウディTTは、スポイラーが後付けされましたよね。

Photo_7

ダッグテール自体が発生するダウンフォースはそれほどでもないらしいですが、リアディフューザーから空気がうまく吸い出せるようになるため、

車体下の流速が上がり、負圧になることでダウンフォースが発生するそうです。

ムーンクラフト STAFF BLOGにコンピュータ解析画像が参考になります。

https://www.mooncraft.jp/blogstaff/aerodynamic/cfd-diffuser2/

このように、気流が物体から離れていくことを剥離と良います。

この剥離が発生する原因として、トヨタは静電気をあげ、

その対策がアルミテープということです。

次回は、境界層です。

剥離と併せて、境界層を理解すると、トヨタのアルミテープチューンが良くわかるようになります。

今回の動画は、ZC33Sの風洞実験動画です。

関連記事:エアロチューンを極めるなら流体力学 ~その3~

関連記事:エアロチューンを極めるなら流体力学 ~その5~

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