車の形状について

質問

ここに二台の車があったとします。二台の車は同じ重量同じエンジン同じ足回り同じ馬力で同じトルクであるひとつの点を除く全てが同じだったとします。そのあるひとつの点とはボディーの形状です。片方の車はUFOの様に円盤型だったとします、そしてもう片方の車は戦車砲の弾の様に砲弾型だったとします。その二台で果てしなく続く一直線の道で最高速度の勝負をしたとします。横風等はなく全くの無風状態だったとします。さて、勝つのはどちらの車なんでしょうか。

回答No.5

noname#131426 · ベストアンサー

＞砲弾型後ろの形は半径850mmの完全な円とします。
直径が１７００だからすぼまっていないのでは？中心部の直径も１７００なんでしょ。

１２００ぐらいにしてボートテールにでもしてみましょうかね。
これぐらいなら剥離もうまくいきそうです。

高速になれば物体は浮きます。
ＵＦＯ型の場合、浮いてしまってグリップが得られないか、ダウンフォースが効き過ぎて抵抗が増えるでしょう。
砲弾型・・・何所にどのように車輪を付けるんでしょうね・・・
まぁ、マシなんじゃないかと。

お礼

何度も回答ありがとうございます。そうですね、値を間違えてることに後で気付きました（笑）。自分的にはUFO型の場合は真ん中を境にして上面と底面が丁度均衡が取れているならばダウンフォースが働くことも上昇することも無いと思うんですがね。ついでに、砲弾型の車に車輪をつけることはそう別に難しい事でも特別な事でも無いと思います。車軸がどうたらエンジンはどこに置くんだという事でしたら別に車軸やエンジンにこだわらず四輪をモーター駆動にして車体底面にバッテリーを乗せれば良いだけの話ですし、底面が地面を擦ってしまうと言うならば輪を大きくすれば良いだけの話です。この質問の場合実用性云々については求めていないのでどんな奇怪な構造でも良いと思います。

回答No.4

foitec

肝心なファクターが抜けていますから比べられないですね。

少なくともCD値と前面投影面積を知りたいですね。
また既に指摘があるとおり後部形状によるカルマン渦抵抗の大小ですかね。

補足

CD値についてはめんどくさいので割愛させていただきますが、強いて言うならどちらも吸気口やワイパーなどの空気抵抗になるものは全く無い構造だと思って下さい。そして前面投影面積は円盤型のほうは幅2000mm
高さ1200mmの円盤の形状は完全な円盤型として下さい。砲弾型のほうは高さ幅共に1700mmで完全な砲弾型というよりは後ろが少しすぼまっている形状として下さい。また、砲弾型後ろの形は半径850mmの完全な円とします。

回答No.3

15467980

それではまず、それぞれの空気抵抗値を教えてください。

補足

空気抵抗値を自分が答えてしまってはもう質問する意味が無くなってしまいます。なので、上の値（後面の面積は間違えなので、koba-pさんの値を参考にして下さい。）を参考にして下さい。

回答No.2

yotaima

こんにちは。

同じ諸元の車で、ボディー形状が違う場合は、最高速度は空気抵抗によって決まると思います。
もちろん薄っぺらい物と砲弾型は形が違いますが、この前面投影面積によっても決まるわけですから、実際砲弾型がものすごく小さく、円盤型が横にものすごく長かったりして前面投影面積が大きければ、砲弾型のほうが、最高速は高かったりします。
普通に考えれば、そんなことはないので、やっぱり円盤型のほうが早いのかな。

お礼

回答ありがとうございます。なるほど、やはり砲弾型では円盤型には勝てないようですね。勉強になりました。

回答No.1

DIooggooID

砲弾型というのは、後側が垂直に切り立った形状のことを指していますか？

この場合、車サイズの砲弾型では、この垂直面で大きなうず（乱気流）が発生し、
かなり大きな抵抗を生むと思われます。

お礼

回答ありがとうございます。なるほど、砲弾型と言うのはそのサイズに比例して後面の風の渦が大きくなるようですね。