ボルテックスジェネレーターの実験

AZオフロードの高速域での空力改善を目的としてボルテックスジェネレーターの製作と実験をしてみようと思います。

ボルテックスジェネレーターとは

名前の通り、渦を発生させるものです。この乱流は負圧となるので、物体の表面に吸い付き、剥離が起こりにくくなります。形は様々ですが、大体は小さなシャークフィンのような形をしています。

殆ど航空機の分野で使われる物でしたが、最近では車や電車にもこれが使われるようになっています。剥離を防ぐ目的でも使われますが、直進安定性の向上や、空気抵抗の低減も可能で、様々な使われ方をしています。トヨタ車に取り付けられているエアロスタビライジングフィンというのも、ボルテックスジェネレーターです。ちなみにレーシングカー等の車体フロントに取り付けられるカナードも、役割はボルテックスジェネレーターと一緒です。ちなみにカナード自身でダウンフォースを生むのではなく、カナードで作った負圧の渦でタイヤハウスの空気を引き抜くことでダウンフォースを発生させます。

今回製作、実験するボルテックスジェネレーターは、直進安定性の向上と微々たる空気抵抗の低減を目的としています。

今回の制作物は小さいので、再び3Dプリンターを使います。

色々な形の物を用意。

ABS樹脂で出力したかったのですが、全くうまく行かず、諦めてPLA樹脂で出力しました。
まずは出力した中で比較的大きめの物を試してみます。

10*20*50 が4つ　10*17.5*50が2つ

茶色だと見た目が良くないので黒に塗装。貼り付けには車外用の強力な両面テープを使用します。走行中に剥がれたら大変ですからね。今回はちゃんと脱脂剤も使ってしっかり取り付けます。

最初の取り付け位置は、ブレーキランプの上下に1つずつとしました。(ちょっと小さいものは取り付けを見送り)

突出高さ10mm。目分量なので正確には分かりませんが、車幅からはギリギリはみ出していない模様。

この位置に付けた理由は、一番後部に突き出ているスペアタイヤの部分で負圧が最も高くなっているのでは？と考えたためです。(あくまで私の想像です)

高速走行時にしか実験できないので、結構長期的なものになりそうです。最初の実験は年明け2016年の元旦。親の実家に帰省するときです。

実験の記事はこちら