アルトバンのボルテックスジェネレーター・燃費向上・コアンダ効果・カルマン渦・空力に関するカスタム事例
2023年04月22日 08時44分
とうとう 投稿も300回になりました
なので 特別なことを書こうかなと
思って
ボルテックスジェネレーターの
取り付け位置
などを
と予告したのですが
基本的に 原理 が理解できないと
ダメだと思い
なぜ？ そう付けるのがいいのか
まあ
「猿でもわかる空力学」
ですね～
車では後方で
多くのドラッグ(抵抗)
が生まれています
例えば 上の図
平らな板が左に動く場合
空気はまっすぐに後ろに流れるのですが
四角い物体 車などが動く場合
空気の粘性によって
物体の表面に沿うように流れ
後ろの部分で曲がるように空気が流れます
通常はまっすぐに流れる空気が
後ろの部分で曲げられているのです
これでは、どんな抵抗 が起こっているのか
よくわからないでしょう
例えば 後ろに流れる
空気を1kg のものと考えて
その1kg のものが曲げられて
物体に沿うように流れたとします
1kg のものを引っ張っているのですから
物体には反対側に1kgの力が加わる
ということです
1kg のものを引っ張る
というわけではないのですが
空気にも重さがありますので
空気が曲げられれば
もちろん 物体に力が加わります
これを 「コアンダ 効果」
と言います
空気は常に曲げられているので
永続的に後方に力が加われている
(実際には断続的です「カルマン渦」)
軽い空気でも物体が動くことにより
常に、力が加わるので
その抵抗は強いものとなります
まあ 要はこの曲がりを
止めてしまえば良いのです
その曲がりをなくすために
「ボルテックスジェネレーター」
を使う
上の 図のように
流線型 なら 後ろが丸い方向で
三角形の作りのものなら
後ろが平らになる方向で
この方向で車の後部に取り付けるのです
なぜ？ この方向で取り付けるのか
空気の粘性は
物体の表面を流れる時
そのスピードが速いと
角度により剥離するのです
上の図はだいたい 60km ぐらいで
物体が左に動いている時
角度が強いと
空気の粘性は負け
沿うように流れず物体から離れる
この剥がれた場所には
流れとは反対方向の空気の流れが
生まれます
そのことによって
剥がれた空気の後ろ側には
渦が生まれる
空気の流れの2倍以上の
速度の
強い渦が生まれるのです
ボルティクス ジェネレーター
を後ろ 丸い向きでつけると
角度が強くなっていく
板をつけているのと同じで
その 丸い
いずれかの場所で 必ず 渦が発生します
実際にはこの強い 渦
ボルティックス ジェネレーターの後方で
交互に30度ぐらいの角度で
後ろに広がっていくような
渦を発生します
ボルティックス ジェネレーターで
作れるカルマン渦
写真は丸い円柱でできる カルマン渦の
映像を加工したものです
ボルティクス ジェネレーター
は進行方向 先が尖っているので
これより後ろは広がって
カルマン渦ができると考えます
実際に車に取り付けた場合
後方にこのように広がって
カルマン渦ができている
そのカルマン渦は
車の後端から10cm ほどの場所に
ボルティクス ジェネレーターをつけた場合
上下に5cm ずつ
合計10cm の幅で
後方に流れていると考えられます
そのことから
ボルティクス ジェネレーターをつける位置
後方から 10cm
間隔は 10cm がベストなのです
そして速度が2倍以上の力になる
カルマン渦は
渦が壁となり
後方でボディに沿って流れ
コアンダ効果を起こし
ボディを後ろに引っ張る力
その流れを
せき止めることができるのです
今回はここまで
次回は違う
ボルテックス ジェネレーター
ボルテックスジェネレーターの活用方法
を話しますね
