2006年11月02日

SA07を妄想する partU 長文&駄文注意

レースも終わり、ネタらしいネタが無いので(^^;
期待されるSA07の外観の一部について妄想を巡らしてみました。
ってか、SA06の反省です。
 
鈴鹿、インテルラゴスとSA06は頑張りました。

が、低速区間はともかく、トップスピードが伸びない症状が顕著で、とてもコース上で追い抜きが期待できるマシンではなかったというのが現実でした。
来年のSA07は本当に闘えるマシンとするために、この現実の反省の上にデザインされるはずです。
 今シーズンを闘ったSA05と06のサイドポンツーンの外観上の特徴は、撫で肩です。少し前には幾つかのチームが採用していたように思いますが、今は見なくなりました。何故、今は採用されないデザインなのか、妄想のドアが開きます…
まず、例によって下の図を参照して下さい。
なで肩サイドポンツーン.gif
これは、サイドポンツーン上を流れる空気の流れを大雑把にイメージした物です。
殆ど勘によるイメージで、信頼度はですので注意(^^;
水色の線は低速域での空気の流れをイメージした物で、青の線は高速域での空気の流れをイメージした物です。
 空気は固体の表面に沿って流れるという特性がありますから、ある速度域では水色の線のようになだらかに後方へ導かれていると思います。
が、ある速度を超えると空気は思うように流れてくれず、撫で肩の部分で上の方へ跳ね飛ばしてしまう(剥離)のではないかと思うのです。イメージでは、空気の流れその物がエネルギーを持つとでも言えば良いのか…こういう表現が妄想でしかない弱さですね。
 で、そうなるとリアウイングへ導かれる空気の量が少なくなってしまいます。→リアウイングの効率低下
 もう一つ、撫で肩の部分だけを黄色く色分けしていますが、この部分の形状に注目すると飛行機の翼っぽいと思いませんか?…無理があるかも知れませんが(^^;…要するに、上辺が山なりに膨らんでいて、下辺が真っ直ぐな形です。
こういった形の上下を空気が移動すると、上辺が長い分だけ上辺の気流が速くなります。その結果、浮力が発生します。F1マシンに必要なダウンフォースの反対の力が発生しているわけです。
オマケに、撫で肩の分だけ気流は外側に流れやすいと思われるので、空気抵抗の一つであるリアタイヤへより多くが流れているのではないか?そう思えます。
 対照的に、今年のマクラーレンMP4-21のサイドポンツーンを見ると、上辺はほぼ真っ直ぐで下辺が抉れた(スキャロップと呼ぶらしい)形状となっています。(ルノーのサイドポンツーンはスキャロップ形状ですが、上辺も絞り込んであるので分かり難い。マクラーレンは教科書的な処理と言える?)
サイドポンツーン丸ごとでダウンフォースを得ようとしているのが判ります。
この辺りにSA06の空力の効率の悪さを感じたのです。なので、必要なダウンフォースを得るために、他車より多めに前後ウイングを立てる必要があったのではないか。
その結果、パワフルなホンダエンジンを以てしても劇遅なスピードしか記録できなかった…来るべき07では、この辺りの外観上の変化があるはず!マクラーレンやルノー風のサイドポンツーンの処理が成される…そう信じて止まないのです。

余談ですが、これは、日本GPよりはブラジルGPの方が多少良いだろうと予想した根拠でもあります。日本GPのエントリでは空気抵抗と表現していますが…
 つまり、インテルラゴスは路面がバンピーで、車体底面と路面の距離は絶えず変化していて、車体底面で発生する本来の空力効果が得られにくい。従って、フロント・リアのウイングに依存するダウンフォースの割合が増える。…効率の悪い空力性能であっても、他車との性能差が縮まるに違いないと考えたのです。

※随分前のエントリでも書いたのですが、改めて。
空力は一部だけを取り上げて論じるのは本来、間違いです。
が、そんなことを言ってみても面白くないので…


posted by ビートニク at 20:05| Comment(66) | TrackBack(0) | F1など | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
この記事へのコメント
こんばんは、たしかにサイドポンツーンの形状07では変えてくるかもしれませんね、なでかたの形状ですが、ビートニクさんが説明されている形状のほかに、外側にも傾斜している事に注意してください、つまりは半円錐形である事、おっしゃる通り表面に沿って気流は流れようとしますから、外側から内側に引き込む効果を狙ったものではないかと思います(円錐形に回り込む)(翼型としての最大やこう「一番厚い分部」はポッドの付け根付近のため、揚力はほとんど発生しないのでは?と思っています
ただ、思った様には機能しなかったのかもしれませんね。
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月03日 02:03
補足です、なぜ撫で肩のサイドポットは使われなくなったのか?と言う、ビートニクさんの着目点について言えば、サイドポットにさせる仕事の見直しだとおもいます、撫で肩はリアウィングを含めた上面重視、最近はサイドポット全体で下周りの空力(さらにダウンフォース増強)なのかもしれませんね。

オフシーズンの楽しみ、はじまりましたね(笑)
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月03日 02:21
アルヌーは二枚目さん、おはようございます
半円錐形…なので、表面に沿って流れる部分は確かにあるでしょうが、その上の層(速度が速くて勢いのある層)は寧ろ外側へ落ち込むように流れ勝ちだ思うんです(本文中のリアタイヤ云々と言う部分で触れているつもりなんです(^_^;)。
更に、速度が上がるとその作用は変わってくるはずで…
 それと、内側へ引き込む作用(と言うより、離さないようにする)はエンジンカバーの稜線、ヒレのような部分でいけていると思います。
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 06:07
アルヌーは二枚目さん、
>サイドポット全体で…
 正に本文で触れていることなんですが、表現力が不足しているようでm(__)m
 本文の言葉を換えると、マクラーレンを始めとするサイドポンツーンはそれ自体をダウンフォース獲得の形状としてスキャロップ形状にしている…スキャロップ形状のデザインは多かれ少なかれ、そう言う効果を狙っていると思います。
 因みに、この辺りに着目したのはザウバーが最初だと思っています。
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 06:24
気流の乱れがないというのはかなりの低速の場合ではないでしょうか。走行中の速度では乱れがないようなことはないと思います。飛行機の場合でいうと、翼の断面に沿って空気が流れる層流が、翼の最大翼厚の部分より後方で空気の剥離が起き、渦が発生する、と表現することができると思います。翼の表面極近くの流れが境界層ですね、この境界層を層流に保ち、乱流遷移を遅らせるため、層流翼が考えられました。飛行機では流れが剥がれていくと失速します。飛行機の迎角が増えるに従って、しだいに流れが乱れ、渦を巻くようになり、翼の上面から剥がれたようになる、で失速。わざと乱流を作り流れを剥離しにくくする方法もあります。ボルテックスジェネレータ、トリッピングワイヤーなどですね。乱流になるきっかけの空気を、壁面に並べた小孔やスリットから吸い込んで層流を保つ場合もあります。飛行機の話しばかりになりましたね。最後にサイドポンツーンの形状のことですが、ハイノーズのTボーンクラッシュの問題で、サイドポンツーンの強度を上げることになり、サイドポンツーンの大型化になったのも関係あるかも。そのためフェラーリF1‐2000の撫で肩サイドは無くなったのだと思います。長文失礼しました。
Posted by anno at 2006年11月03日 10:21
ビートニクさん
大丈夫伝わっていますよ
サイドポット全体で、、、は、ビートニクさんのおっしゃる通りと言いたかったのですよ。
それから、annoさんもふれておられますが、ポット上面が仮に翼型になったとしても、図解のように剥離すると揚力は失われます、飛行機が飛べなくなる要因ですね。

Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月03日 10:57
みなさんお揃いのようで
釈迦に説法のようで恐縮ですが、基礎の基礎 ご参考になりませんか?
http://www.mooncraft.jp/yuratakuya/juku/kuuriki/img/kog1-04d.gif
「ディフューザー回りの流れを加速する」ことが目的なんですよね・・・
フロアで発生させるダウンフォースのレベルを持ち上げてやるための仕掛けです。
ここで速いフローをつくり出してやって、それでフロアからの流れを加速して引き出してやる。
サイドポンツーンの側面下部のシュリンク処理(スキャロップですか)
後側に繋げるための前段処理ですよね

全体のイメージがよく理解できる絵ですけども
http://www.mooncraft.jp/yuratakuya/juku/kuuriki/img/kog1-04b.gif
フロア下のフローが抜けちゃわないような仕組みもとられているんだと思いますけどね
最近「サイドポッドベンチュリー」なんてまぎらわしい用語使っている人がいるようで、危惧してますけどね

主題の「なで肩」ですが、
前方視で、
サイドポッド周辺はいくつかのパートに分割されてフロー制御されているとおもいますよ。
タイヤの列には上と横を流域分割するワークが幅を拡大させながら後ろまで続いています。
その上にはチムニーときのこがのってまして、手前側にはショルダーフィンですね
これもフリップさせるダブルのフィンつきですね
となりますと、図でご提示された領域ってのは、いわば鎖骨の上あたりの領域かな?
http://www.mooncraft.jp/yuratakuya/juku/kuuriki/img/kog1-04a.gif
これ参考になりませんか?
すかすかで、リアウイングのやぐら下を見通せる方が有利なんじゃないかと思いますけどね
Posted by ケィ at 2006年11月03日 14:17
annoさん、こんばんは
言われるとおりだと思います。
これについて、色んな要素を無視していますから。
サイドポンツーンの問題として、熱を持った空気の問題もあります。これが混ざってくるともう何が何やらルノーが昨年ぐらいから?鮫のエラのようなスリットで排気をやっている時に効率が悪い筈などと言われましたが、案外遅くて暖かい空気が他の空気を引っ張り込んだりするのかもなんて…チムニーのことも無視していますし。
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 18:05
アルヌーは二枚目さん、こんばんは
基本的に言葉足らずの自覚があって(^^;

剥離によって生まれる乱流はどういう作用をするんでしょうねぇ(?_?)
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 18:15
ケィさん、こんばんは
わざわざ有り難うございます。由良さんのは知っていますよ♪

えーっと、エントリの最後にも書いているんですが、ここだけに着目して云々は本来…と言う前提での四方山話ですので(^^;
でも、スキャロップ+チムニーの部分で、幾分はダウンフォースも稼いでいると睨んでいますよ。僅かでしょうけど。

…ディフューザーの活かし方と車両規則は定期的に闘っている部分ですからね。フロア下で全体の30%のダウンフォースとも言いますし。
薄いウイングのコースでは、比重は半分以上かも知れませんね。
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 18:25
失礼します。僕も、SA06がシェイクダウンした際に思ったことですが、撫で肩形状のサイドポンツーンの形態を見たとき、又、フロントを見たとき、この形状では、空気の流れが悪くなるんじゃないかな〜って思いました。フロントから見たとき、富士山の裾野状の形をしていましたよね。それを見ても、空気の流れは大丈夫かなと思いました。恐らく、モノコックの形状は変えてくると思いますが、07が戦える車になるカギは、ホンダの古い風洞を自由に使えるよう、亜久里チームが要求するか如何か、後、空力のエンジニアが派遣されるであろう栃研からの増援部隊に含まれているか如何かがカギと見ていますが如何でしょう?
Posted by LANCER WRC at 2006年11月03日 19:24
05,06はアロウズ使ったからあの形なだけで・・・
4年落ちなんて、使いたくて使った形状(空力)ではなかったはず
モノコックでかなりの制約があるのでは?
改良は良かったと(06,06B)
07はHONDA(栃木)、他 の力で全く別物に
なるのを期待します  皆さんが想像するような凄いのを

でも、出来てるモノコックってどんな物なのか・・・
Posted by 山P− at 2006年11月03日 20:36
剥離によって生まれる乱流はどういう作用をするかということですが、これが摩擦抗力すなわち抵抗となっているのだと思いますよ。
Posted by anno at 2006年11月03日 20:36
LANCER WRCさん、こんばんは
SA06の空力の効率の悪さは実績が証明していますね。
でも、4年落ちを此処まで持ってくるのは大変な努力だったと思います。その努力は賞賛されて良いと思います。
ホンダからの増援は勿論あると思いますが、今までもかなりの支援でしたから、どれだけ上積みされるか…専有の風洞が無いのがネックですね。
HONDAは実力での勝利が求められている状態ですから、余裕があるとも思えません。栃木に風洞があれば…CFD(でしたっけ)で仮想実験のみで仕上げるとか?
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 22:22
山P−さん、こんばんは
古いモノコック故の形状ですね。出来る努力を重ねるしかなかった…
07のモノコックは今年の経験を基にしていると思うんですよ。
栃研からの提案があったとしても、それの出発にプレストン達が関わっていないので、特性を理解するところから始めることになるので大変だと思うんです。
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 22:29
annoさん、どうもです
そうか!そうですよね。
効率を下げますよね。
Posted by ビートニク at 2006年11月03日 22:36
LANCER WRC さん
たしかに前面から見た場合はサイドポンツーンの上面は平らなほうが良いように見えますが(直線的で、)そのまま直線で流れれば理想的ですがポンツーンフロントの角などにぶつかった気流や、角度が変わった気流が当たると乱流の元になり易いとも考えられます。流体力学上有利とされていたのが、イルカさんや、アザラシさん、機械的には最近の原子力潜水艦などティアドロップ(涙滴形)(緩やかな曲線)が代表されます、ただ、F1は技術革新が著しいので、どんどん変わるのでしょうね、、、
水の中ではなく、ダウンフォースも必要ですからね、、、
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月04日 03:14
サイドポンツーンが翼の形状をしているものは以前ありましたね。70年代初頭のマーチ701だったか、研究していたピーター・ライトがロータスに移りベンチュリーを狙ったグランドエフェクトカーロータス78へ。この頃からでしょうか、フロア下面の空気の流れが重視されるようになったのは。逆翼状のサイドポンツーンでは効果が少なかったようですね。
Posted by anno at 2006年11月04日 05:16
アルヌーは二枚目さん、おはようございます。
 サイドポンツーンの前縁、マクラーレンは真っ直ぐな部分が多目ですが、ラジエーターへのインテーク(インダクションポッド)の縁が凄く薄いんですよね。
 ルノーはマクラーレンと比べて多少厚みがありますが、平らな造形から絞り込みが急激です。ポンツーン前縁にボーダーウイング(ウイングレット・サイドフィン)を追加してきましたよね。
Posted by ビートニク at 2006年11月04日 05:37
annoさん、おはようございます
ロータス…エポックメイキングなチーム名ですねぇ…
あの時代から洗練はされても、革新はされていないと言うことなんでしょうかね。見た目は随分違いますが。
Posted by ビートニク at 2006年11月04日 06:22
皆さんの、まず空力からの話からちょっとそれてすいません。
その、出来ているというモノコックからの話ということで
まず、それが何処にできてるの?という事
プレストン作で、SAF1にあるのなら、おのずとマクラ−レンからの進化(空力)
それとも、RA106の事?BAR00#?
この場合、それにプレストン流の空力パーツかな
あと、もし107であれば丸々HONDA
色付けはできると思いますが・・・
自前の風洞が無く、将来 予算を考えた時
どうなるか あとレギュレーションはどうころがるか
ニゥーウィのレイトンハウス・マーチから
ロータス(?)ウイリアムズ、マクラーレン、(間違ってたらごめんなさい)
とくにMP4-18あたりからの、なんともいえないヌメッとした(?)形は大好きなんですがね
Posted by 山P− at 2006年11月04日 18:13
山P−さん こんにちわ

SAF1なんですが、琢磨くんのインタビューから、風洞がレース期間中に使えているみたいですね
http://www.auto-web.co.jp/F1/2006/09/column/10_0950.html
レースセットに関しては?
琢磨 納得しています。昨日から1日でよくここまで仕上げたな、と。
一晩中、リーフィールドでもデータ解析していたし、風胴をまわして、一晩でパッケージとしては大きく変わりました。

フルスケールとしか理解できませんが・・・
Posted by ケィ at 2006年11月04日 18:36
サイドポンツーンのスキャロップ形状によりダウンフォースが得られるのだとしたら、それはベンチュリー効果によるものなのでしょうか?ベンチュリーだとすれば側面が開放されている空間であるためにその効果はあまり期待できないのではないかと思います。グランドエフェクトカーはそのために側面をスカートで覆っていましたし。それよりは後方へうまく気流を導いてディフューザーの効果を高めるために考えられた形状ではないかと。ルノー、マクラーレンの違いはその辺りの考えの差が出たのか。あとえぐれてるのはウィリとレッドぐらいですよね。他は違うようですし。
Posted by anno at 2006年11月04日 20:36
山P−さん、こんばんは
確かF速だったと思いますけど、亜久里代表がウチにも30人ぐらいのカーボン製作チームがあるからと、自工場の製作らしい発言をしていたと思います。
 自チーム製作なら、チームにある基礎データはSA06ですから、出発はこれが元になると思います…とは言っても随分変わるでしょうけど。鍵は方向性をどうするかでしょう。
Posted by ビートニク at 2006年11月04日 20:42
ケィさん、こんばんは
Super Aguri F1 Teamの風洞はBMT社でしょう?
HONDAの新風洞は利用開始は5月ですが、本格利用は10月か11月の筈で、微調整をやっていたはずです。実戦パーツのテストもやったようですけど。まだ貸し出す余裕はないと思います。
Posted by ビートニク at 2006年11月04日 20:56
annoさん、こんばんは
えーっと、笑わないで下さいね。
サイドポンツーン自体を分厚い逆ウイング形状と見ることが出来るかな…なんてな。
地面に対してかなりの角度が付きますけど。
その他、リアタイヤ周辺の効果を強調したり、フロア下から零れる空気の再利用…それらを言うと範囲が広がってしまいますけど。
Posted by ビートニク at 2006年11月04日 21:02
ビートニックさんこんばんは!

来年のマシンは素晴らしくセクシーな出来
を期待している所で御座います。って攻め
すぎて・・・今年のレッドブルの序盤戦み
たくはなっては欲しくはないですが・・・


空力って他チームの真似などは流行る傾向
ですが根本的なマシンの素性って言えば?
良いのか、やっぱりそれなりの空力的部分
に馴染んだモノコックベースを作ることで
実際のパーツ効果が発揮できるかに掛かり
ますからね。だからルノーは此処3年間に
関して本当パーフェクトなマシンだし空力
にあわせたモノコックやマシンデザインが
抜群に良いのでしょう!

なんで来年SUPER AGURIに関しては攻めた
デザインと空力パーツの斬新なデザインと
セクシー女性を想像するサイドポッド近辺
を攻めていって欲しいですね!

Posted by たかちゃんまん at 2006年11月04日 21:10
サイドポンツーンでのダウンフォースは
不完全ながら、逆翼形状を作れるからではないですか?
正面から見れば逆ハの字に傾いたウイング、抜けた空気はRタイヤの内側を通りRウイングへ・・・
ただ、どのくらいがいいところなのか
やり過ぎると、昔あったフェラーリのツインフロアー???
重心も上がるだろうしね
Posted by 山P− at 2006年11月04日 21:27
たかちゃんまんさん、こんばんは
セクシー07ですか!キャッチーですね(^。^)…レッドブルのは“ビーナス”とクルサードが言っていましたねぇ。
ここ数年、各チームは全くの0から新マシンをデザインする、と言うことは無いようです。
前年度の欠点をつぶす、そう言うやり方でデータを活かす方向のようですね。昔と違って、作業量が膨大になるからでしょうね。
 僕も大胆なのを期待したいところですが、堅実路線の気がしています(^_^;
Posted by ビートニク at 2006年11月04日 21:50
山P−さん、どうもです
僕も密かにそう思っています。
数字的には僅かな効果だと思いますけど。
Posted by ビートニク at 2006年11月04日 21:53
ウィング状のサイドポンツーンですか。えーと。ウイングの場合は、上面を流れる気流と下面を流れる気流の圧力差から揚力、F1の場合のダウンフォースを発生させますよね。ですから上面、下面ともに翼型として作っておく必要があります。ベンチュリー効果の場合、密閉されたベンチュリー空間が必要だが、その空間の下面は路面を使える、すなわち上面の形状だけが問題。グランドエフェクトカーでは、ウイングを捨てベンチュリーを採ることで成功したのだと思います。グランドエフェクトカーのことをウイングカーと書いてあるのもありますが、ベンチュリーなんだしベンチュリーカーですよね。当時の開発者でも、ウイングの考えで車を作った人もいたようですよ。あの盗作で揉めたシャドウとアロウズ、あの車はウイングの考えじゃないかな。
Posted by anno at 2006年11月05日 00:04
ここのところのダウンフォースの削減を求めたレギュレーションの変動から、
フロアに依存するパーセンテージが上昇していることもあるんでしょうね。

「サイドポッドベンチュリー」っていうのは、迷語だと思いますけどね。
自動的に誤解に近いものを誘導しますね。

あと、サイドポッド上縁部の機能としては、
前から来るフローのスプリッター っていうのがありますけど・・・
SAの場合はフロントアッパーウイッシュボーンの上方を通過したフローはポッドの中には入れない設計だと思いますよ。
Posted by ケィ at 2006年11月05日 01:14
タイヤやエンジン等によって気流が乱されないように何か工夫ができれば、サイドポンツーンがウイングもありかも。フロントウイングならもっと低い所についてるけどあれは一番前だし。出始めの頃のウイングは車体の空気の流れを受けないよう極めて高い位置についていて、そのダウンフォースは車体ではなくタイヤにかかるようになってたんですよね。
Posted by anno at 2006年11月05日 06:18
annoさん、おはようございます
サイドポンツーンを翼型と見る場合はチムニーも外せないと思うんですが、って言うか、チムニーの効果を増幅させると言った方が良いのかも知れませんけど。
サイドポンツーンのみに限定すると、ってことで(^^;

ウイングカー全盛時代は色々と試行錯誤で面白かったようですね。
未完成の方が観客としては楽しめますね。
Posted by ビートニク at 2006年11月05日 11:11
ケィさん、おはようございます
>「サイドポッドベンチュリー」っていうのは、迷語
僕も怪しいと思います。
…少しSFっぽいかも知れませんが、サイドポンツーンと車体の外側の間に他と流れの違う空間を作り出すことが可能なら…外側に見えない壁のような…海中で、異なった性質の海水の混ざらない領域があるそうですけど、そんな状態を作ることが可能なら…SFですな(^^;
Posted by ビートニク at 2006年11月05日 11:18
最近は自分のねぐらも、手抜きのところ
落ち着いて考える機会をご提供いただいて感謝しております。

でっ、根元的な疑問の提示をしますが、 あちゃ〜、っていわないでねw

ダウンフォースの発生というと
翼断面だとか、ベンチュリーだとかに繋げて思考しちゃいがちですが、

原始的かもしれないけど、平面プレートでもダウンフォース発生させられませんか?
フロントウイングはともかく、リアウイングの立ち様って、翼としては普通じゃないような・・・
Posted by ケィ at 2006年11月05日 13:29
ケィさん、どうもです
翼断面ではないダウンフォース部品…ガーニーフラップの大きいヤツと考える事が出来るかも知れませんね。
 市販車ならスポイラーとかエアダムとかが機能としては近いかも知れませんね。
ただ、ドラッグも多くなりそうですね。
 空力から外れますけど、昔の6輪たいれるの頃のスポーツカーノーズなども他車のリアタイヤとの接触事故を考えると、FIAは研究しても良いかも知れませんね。
Posted by ビートニク at 2006年11月05日 14:33
スポイラー、それウイングが禁止された時代に代わりにつかっていた車がありましたね。名前は覚えていませんが。ティレルはP34の前の006もスポーツカーノーズでしたね。あれで前輪の空気抵抗を減らすこともできると思います、あとラジエーターがフロントに移せればサイドポンツーンの造形も自由にできるでしょう。P34はさらに前輪を小型の四輪とすることで一層の空気抵抗の軽減と前輪のグリップの向上をもたらしました。欠点はダウンフォースの量を変更しにくいことだと思うのですが。昔はウェッジシェイプというのもありましたね。
Posted by anno at 2006年11月05日 20:18
ケイさんの言う立ちすぎたリアウイング、
翼型のウイングが開発されたころ、競争がはげしくなり、あきらかにウイングとしては機能していないだろう角度のウイングを嘆いているエンジニアの解説がありましたね、で、これスパン(横幅)の小さいウイングとしての機能とり(下向きの揚力)、立った板の効力がアクスル軸を中心に押されることでダウンフォースを得ているのでしょうね、(当時)最近ではスリットから裏にエアーを流し剥離は最小限にしているのでしょうが(両方の効果をえている)、、、パワーと抵抗の産物でなりたってるんでしょうね、、、ぼくも立ちすぎのフラップ気になっていました。
失速角を越えているのはあきらかですよね。
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月06日 02:18
>ウイングとしての機能より(下向きの揚力)、でした
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月06日 02:25
立ちすぎのウイングは、なんらスポイラーと変わらない、ということでしょうか?
Posted by anno at 2006年11月06日 05:09
annoさん、おはようございます
スポーツカーノーズは他車とのタイヤの接触を考えると、バンパーよりはスマートだし、考慮されても良いと思うんです。

スポイラーに関しては次のアルヌーさんへのコメントでもう少し…
Posted by ビートニク at 2006年11月06日 06:07
アルヌーは二枚目さん、おはようございます
実は、そこについては別のエントリーを考えていたんです(^_^;
抵抗すらダウンフォースとして利用…それも大きいと思います。

ケィさんのコメントもありましたし、タイムリー?
これまた妄想物ですが。明日にでも上げようと思います。
Posted by ビートニク at 2006年11月06日 06:23
スポイラー付きのF1のこと調べてみました。69年スペインGPでウイングに由来するであろう事故があり、次のモナコGPではウイングを一時的に禁止にしようということになりました。そこでロータスは急遽ダックテールなるスポイラー状の物を車体後部に取り付けました。実際にあったんですね。スポーツカーノーズについて考えてみたんですが、フロントタイヤにおける乱流を抑えることができるぶん、逆にフロントタイヤやブレーキの冷却が不足するのではないでしょうか?あと誤解を招く表現といえばウイングカーもですよね。グランドエフェクトはベンチュリー効果でしょう?ならばベンチュリーカーのほうがよくありませんか?
Posted by anno at 2006年11月06日 20:29
annoさん、こんばんは
此処でもロータス…過去の栄光が…驕れる者も久しからずや、ですね。
 そう言えば、確かスポーツカーノーズにNASAダクトの様なのが付いているのがありますよね。あんなので空気を取り込んだんでしょうね。
 グランドエフェクト…そう言う意味では今でもベンチュリーマシンですよね。
Posted by ビートニク at 2006年11月06日 21:27
http://www.mooncraft.jp/yuratakuya/juku/kuuriki/2.html
ウエッジ・シェイプに続いて、
グラウンドエフェクトとはそもそも航空機用語で・・・と原義の紹介がありますね

翼断面と、サイドスカートの存在を禁じられたグラウンドエフェクトカーかな?現行のものは・・・

サイドスカートの効果も空力で実現しているんだと思いますけどね
Posted by ケィ at 2006年11月06日 23:03
どうもです、凄い長いスレですね(笑)
面白いからいいですよね?
前のコメントの補足です、嘆いていたエンジニアと言うのは(F1に)早期にウイング理論を取り入れて優位に立っていました、飛行機屋のデーターを採用しNACA系の翼型を採用し、低抵抗でダウンフォースを得る事に成功していました、ライバルもすぐに追従を始めましたがエスカレートしてひどく角度を持たせたマシンが出てきた事にたいして(あれはおかしいだろう?)(ウイングとして)といったものでした。ここからはぼくの解釈ですが、おそらく当時は風洞など無く、ライバルチームは強くグリップさせるために現場でセットアップした結果ひどい角度(理論からはずれた角度)になったんでしょうね。
(ウイングが禁止になる前の話です)

スポイラーってたしかにその反り返った抵抗版で気流を跳ね上げて車を押し付けるというのもありですが、そうではなく、車全体が気流によりリフトするのを断ち切るために使われることも有ることに注意が必要です、(この場合押し付けるのではなく、浮くのを抑える)(フォーミューラーより箱車がおおいですね)(スポイラーの大きさによりいろいろでしょうが、、、)
(まさに飛行機の翼の上に出る揚力減衰坂
スポイラーと同じですね)

それからウイングカーですが、これ歴史的革新構造の表現(呼び名)ですから、いいのでは?ただその正体はベンチュリー効果だと理解していればいいとおもいます

最後にケイさんの言う空力的サイドスカート、あるでしょうね、、、エアーカーテンなど実用されていますからね、、、特に強いフロー制御できれば、、、。
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月07日 01:44
アルヌーは二枚目さん おれってしつこくて御免だけど・・・

ベンチュリーね・・・キャブレターのやつよ
翼断面と必ずしも直結しない
フローの通過断面を絞ると流速があがる 霧吹きのメカよ

したがって、フロアが翼形状の車がウイングカー
フラットボトムやステップボトムでで出入口でベンチュリーになっているのがベンチュリーカー
両方ともグランドイフェクトカーかな・・・しつこい云い方をすればね・・・

プレストンは、出口の左右の通過断面拡大部を「リアロアウイング」っていってるから、
厳密性は欠けるけれども、平板でもウイングっていっても許容されるようですね
Posted by ケィ at 2006年11月07日 04:27
ケィさん、アルヌーは二枚目さん、おはようございます
ネタの少ない時期故、どうぞ楽しんで下さいませ。
 基本的に、個体の上下(斜めもアリ)を空気が通過していて、上下辺で長さが異なれば、ウイング(効果がある)と言えますよね。
 空間が閉じた物で、出口付近で広がって解放された物であればベンチュリー(効果)…
 ディフューザーも、フロアとの連続で見ればウイング形状を成していると言えますよね。
 逆ウイングを地面に近づけて、ウイングの上下ではなくて、翼の下面と地面との関係に着目すれば、グランドエフェクトと言えますよね。で、同時にベンチュリーを形成していると言えると思います。
 同じ物でも、何処に着目するかによって呼び名が変わりうる。

 ウイングの効果を無視した角度、今ではそれも計測した上で確信してやっていますよね。パワーとの相殺で欲しいダウンフォースを得るために。リアウイングのサイズ既定があるためでしょうね。
 また、リアウイングの後ろで空気を乱すのは、後続車の空力を乱すので、案外態とやっているかも知れませんね(^_^;
Posted by ビートニク at 2006年11月07日 06:26
ターボ付きF1の時代は、予選のみなら1500馬力近いパワーをもった車もあったといいますから、ウイングがかなり立っていた場合も多かったのではないでしょうか。後部の乱流をうまく利用して、後続の車がスリップストリームにつくのを難しくして抜かれにくくするとかそんなのもありですか?
Posted by anno at 2006年11月07日 17:39
annoさん、こんばんは
昔はタイヤはスリックだし幅も広いですけど、タイヤの性能は今と比べると多分落ちるでしょうから、乱暴なマシン特性なんでしょうね。
空力の依存度も低いんでしょうけど。
Posted by ビートニク@筋肉痛 at 2006年11月07日 19:28
>ベンチュリーね・・・キャブレターのやつよ
翼断面と必ずしも直結しない
フローの通過断面を絞ると流速があがる 霧吹きのメカよ

こんにちは、ここまで話が発展しましたので、おさらいと言うことで、、、、

ベンチュリーは翼断面とかならずしも直結しない、、、これはビートニクさんもふれておられますが、基本的に一致すると思っていいとおもいますよ、

通常の翼は無限大にオープンしていますが
空気にみたされています、同じ空気が翼面(カーブに沿ってながれようとすると遠回りになり、流速が上がります、その結果下面との圧力差が生まれて揚力がうまれますよね、(飛行機)ベンチュリーですが有る空間に入り込んだ空気が移動するときに絞りこまれると同じ様に流速はあがります(キャブなどそうですよね)そしてなるべく閉じられた
空間でこんどはディフューザーにて速度の速い気流を拡散させて低圧力を作り出し、車を吸い付けるわけですから、作用は違いますが、最初のきっかけといいますか、基本は同じといえるのでは?とおもわれます、どちらもベルヌーイさんのおかげですよね。初期のウイングカーは(ベンチュリーカー)、まさしく車全体で(おそらく車半分以降がデフューザー、最近のものはリアよりに高いフォースがうまれているのでしょうね(フラットボトム)(リアディフューザー)、それゆえフロントのダウンフォースも重要だと思われます。

もっとも注意する点、ウイングかーの場合でも下面の低圧空気にたいしてボディー上面に有る空気は1気圧以上(通常の空気が満たされていることです)たとえボディーがフラットでなくとも、、、まあ、乱流はないに越したことはないでしょうが、、、。
結局は圧力差が作用しているとも、、、。
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月07日 21:00
ベンチュリーは翼断面とかならずしも直結しない
現物に即した表現ですので
そりゃ どうせベンチュリにするなら まともに設計したいけど
レギュが許さないと云うことで


@     \_______________/  前
_________________________________________



A     \_______________   前
_________________________________________

横から眺めたグラウンドとステッププレーンのつもり
@なら、まがりなりにもベンチュリー断面に見えるが
現実的にはA
さて どう理解しましょうか・・・
Posted by ケィ at 2006年11月07日 22:37
ケイさんこんばんは、
ケイさんご指摘のように見た目は混乱しますよね、ただ、前のコメントにも書いたように通常の翼が機能するのも、これも同じひとつの大気を相手にしているからなんです、(上面、下面も)(上面が無限大にオープンしていても、エアロフォイルにそって流れる気流は早まる)(この遠回りの気流自体がベンチュリーの内側と同じ)(わかりやすく言えば上面の早い気流の上の空気はグランドエフェクトの路面のような蓋の状態になります)車の下の空気と車の上(というか全体ですね)は、最初は同じ状態です。(とまっていれば)ベンチュリーカーに当てはめるとたとえ取り入れ口がフラットでも、目の前の自然な大気から見れば極端に狭められることに成ります、そして加速するかな?、(勿論形状がわるくてうまく流れないこともあるでしょう、、、かなりシビアなんでしょうね?、、、)
車の下面が低圧になって吸い付くのはイコール大気圧より低圧だからでしょう

へんなたとえですが吸盤が張り付くのも同じ理由、空気はながしていませんが大気圧より低圧をつくりだしているからですよね

(通常の飛行機の着陸時におけるグランドエフェクトは厳密には車のそれとは正反対ですが
路面が影響を与えることにかんしては同じといえますね)
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月08日 03:35
ケィさん、アルヌーは二枚目さん、こんばんは
面白いです。
酒でも飲みながら語れたら楽しいでしょうね。

ハイノーズが翼型の前半部を受け持っていると思うんです。

ハイノーズの主な目的は…
ボディ底面により多くの空気を取り込むこと→ボディ底面空気の流速を速めるのと同じ。
ディフューザーとセットで大きな(逆)翼形状を成していると思うんです。
で、再びサイドポンツーンへ強制誘導すると、(^^;
サイドポンツーンのスキャロップ(抉れ)は、フロアからこぼれた空気を再利用しようとしているのではないか…
リアへの空気の流れをスムースにするだけならば、普通に絞れば良いわけで、そうしないところに何らかの効果があると睨んでいます。
ボディ底面の翼型と併せて、二重の翼…フロントウイングのようなダブルデッカーを形成しているのではないか?なんて
ただし、ウイングとしての効果はごく僅かだと思います。
寧ろチムニーの整流効果を増やすと言った方が正しいかも知れませんけど。
Posted by ビートニク at 2006年11月08日 21:32
ビートニクさん
力不足で自分で答えられないような疑問を提示して、アルヌーは二枚目さんにご迷惑かけてますが
どうも「ベルヌーイの定理」自体にもある種の疑問が提示されている今日この頃のようですね
以下紹介しておきます
http://hitomix.com/taruta/paperplane/Bernoulli.html
http://hitomix.com/taruta/paperplane/Bernoulli-1.html
http://hitomix.com/taruta/paperplane/Bernoulli-2.html


>車の下面が低圧になって吸い付くのはイコール大気圧より低圧だからでしょう

流量が増加するとダウンフォースが増加するというコメントが琢磨くんからでています

案外、マスと加速度でフォースがそのまま出てくるものだとか・・・
フロア全体で出てくるのではなくて、局所的に出てくるようなウイリアムズ関連のドラフトもあったように思います。

こんなページも参考になりますね
http://homepage1.nifty.com/ken2mng/MiniCar/aero/aero_02.htm
http://homepage1.nifty.com/ken2mng/MiniCar/aero/WG1.jpg
Posted by ケィ at 2006年11月08日 22:59
おはようございます(笑)
参考ページ非常に興味深いです

>流量が増加するとダウンフォースが増加するというコメントが琢磨くんからでています

この表現の解釈微妙ですよねウイリアムズの解説にあるようにリアディフーザーのサクション効果(減圧により吸い付き)なのか、はたまた紹介ページの
ディフューザーにそって(紹介ページでは翼)放出される気流の反作用なのか?おそらく同時におきてるのでしょうね、、、
ただ個人的にはその反作用(フローの)が強く関与しているとは思えないです。
が、立った板状のスポイラーの直接押される抵抗と(それも反作用ですが)、そこから放出される空気の反力(跳ね上げられでる気流の)(フローの反作用)はそこそこありそう?と思うと面白い話しだとおもいますねえ、、、

余談ですが、空気の反力だけで飛んでる物の代表作は凧ですよね、あれの裏側は乱流だらけですね(笑)ただそれにも空気を遮られた裏側に低圧部分が発生して浮くと言う意見も、、、?よけいに混乱???(笑)
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月09日 05:54
せっかくですから参考ページについての感想を、すばらしい記事だと思います、このアンダーソンさんの意見はおそらく正解ですね、たしかにした面が平らなエアロフォイルでも背面飛行は可能なんです、但しかなりの向かい角が必要になりますし、墜落に陥ることにもなりますが、それは上からのフロー(下向きの)が不足するのを
湾曲の有る下面の角度で補うためでその効率を良くしようと考えられたのが対象翼または半対象翼ですね(両方とも湾曲している)これはわずかな迎え角で上面からのフローもえられるものです(冷静に考えると)この事からも下向きのフローがいかに大事かが伺えますね
(ぼくは単に翼上面の低圧が失われたものを翼下面の受ける反力で補っているものと思って居ました(微妙に間違いだったわけですね)前のコメントでフローの反力は少ないのでは?と言ったのはあくまでディフューザーについてですがベルヌーイの法則プラス、フローマジックあるかもしれませんねえ、、、、
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月09日 07:31
ケィさん、アルヌーは二枚目さん、こんにちは

ケィさん、面白い記事をありがとうございます。確かに、「ベルヌーイの定理」は現象を説明しただけのもので、その前提は説明していませんね。ニュートンは、前提を説明できる…
でも、現象に限って言えば、対立する物では無さそうですね。やはり、何処に着目するのか、と言うことだと思うのです。

 流速が増えればダウンフォースが増えるのは、霧吹きを勢いよく使うか、控えめに操作するかで飛ぶ距離や範囲が変わる(水を吸い上げる力の増減)のと同じですよね?
Posted by ビートニク@仕事中 at 2006年11月09日 12:01
ちょっと思ったんですが、スキャロップってウイングカーで言うサイドスカートの役目もあるのでは  フロアー下の負圧領域に横から空気が吸い込まれないように・・・
結果 ディフューザー効果を上げる
Posted by 山P− at 2006年11月13日 21:28
ぼくも、そう思います
車の進行方向のエアーカーテン、、、
Posted by アルヌーは二枚目 at 2006年11月13日 22:05
山P-さん、アルヌーは二枚目さん、どうもです
sfとケィさんのコメントに書いたんですが、有り得るでしょうか?
Posted by ビートニク at 2006年11月13日 22:56
みなさん ここはもうあがりかな って思ってたら 追記されてるようなので ぼくもかかせて・・・

上記の由良さんの絵 もう一度
http://www.mooncraft.jp/yuratakuya/juku/kuuriki/img/kog1-04b.gif
「このエリアの流れをきれいにする事が非常に重要なのだ! コークボトルが『キク』」とあります。

アンダートレイのサイドの縁が飛び出しているのは、ステッププレーンの面積をレギュレーション許容値最大でとるためですよね。
サイドスカートがほしい部位も、スキャロップと後へ伸びる上方の蓋で流域制限されたフローターゲットの影響領域にあると考えてもかまわないのかもしれないし、
メインのバージボードによっての制御されたフローと協業していると考えても良いのかとも思われます。
いずれにしても、サイドスカートがほしい部位の外側の流速は内側よりも高い数値で推移するものかと思われますが・・・

それと、「後へ伸びる上方の蓋」より上のサイドポンツーンの領域で、前後のタイヤの列にあたる部位では上に跳ね上げるような操作が3段階でとられていますね・・・
ここはバージボードの影響からはずれた部位ですよね
跳ね上げる理由は、リアタイヤの空力的な働きと関連するものでしょうか
スキャロップの後への繋がりに関して、フロアから上への関与は容易に推測できますが、フロア下までの働きについては、正直なところ思いもよりませんでした。

Posted by ケィ at 2006年11月14日 00:55
ケィさん、おはようございます
>跳ね上げる理由は、リアタイヤの空力的な働きと関連

でしょうね。サイドフィンと言われる部分ですよね。
リアタイヤ対策+それ自体でダウンフォース獲得の両方があると思います。
Posted by ビートニク at 2006年11月14日 06:02
Sポンツーン下部のエッジがなだらかなRより、反り返ったエッジがあったほうが・・・ 横から見ればエアダム?   スキャロップにより流速も上げて
また思ったのですが、Rホイールのカバーは、外側の関係よりも、そこからフロアー下へ 空気が入らないように・・・だったりしますかね?
今までイマイチ効果が読めなかったのですが
それとRタイヤ前の処理(上部)は、もちろんRタイヤへの影響を考えつつ
  空気を跳ね上げる その直前は圧力増える それから見れば負圧域のSポンツーン上    から来た空気側へ イコールRウイングへ
まあ形状からそのまんまですが
Posted by 山P− at 2006年11月14日 18:35
山P−さん、こんばんは
 サイドポンツーンで整流・流速を上げつつ、リアへ流し、溢れたヤツをサイドフィンが受け持つ、という感じかも知れませんね。
 サイドフィンの形状は、登場した当初はダウンフォースだけだと思っていました。
幾分はリアウイングの方へ導いているだろうし、サイドフィン下でフロアと繋がっている縦方向のフィンは、フロアからディフューザーの上へ導いてディフューザーの補助をしているようです。複合的な狙いがあるんでしょうね。
 ホイールのリムカバーは、機能が良く判らないんです。空気抵抗は減ると思うんですが…吸い出す効果があるように言われますね。カバーの内側が見てみたいです。
Posted by ビートニク at 2006年11月14日 23:21
コメントを書く
お名前: [必須入力]

メールアドレス:

ホームページアドレス:

コメント: [必須入力]

認証コード: [必須入力]


※画像の中の文字を半角で入力してください。

この記事へのトラックバック
×

この広告は180日以上新しい記事の投稿がないブログに表示されております。

なかのひと