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Sep 24, 2023

トレーラーをショッピングするときに空力ジャンク科学に騙されないでください (パート 2)

La parte 1 spiega come hanno forma le lacrime.

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パート 1 では、ティアドロップ型の形状がどのように最高の空力効率をもたらす傾向にあるのか、その理由、そして多くのインチキなほぼティアドロップ型デザインでどのような問題が発生するのかについて説明しました。 この記事では、空力設計のもう 1 つの側面、空力効率を高めるために大型トレーラーを実際に最適化する方法、および避けるべきいくつかの偽の空力ギミックについて説明します。

ティアドロップ型の形状は、グラスファイバーや板金レンガのような形状のキャンピングカーと比較すると、使いやすさにいくつかの問題があります。 誰かが違うものを求める理由はよくわかりますが、それが偽のティアドロップポーザーがやろうとしていることです。 ただし、貨物トレーラーや RV トレーラーがどの程度効率的に最適化されているかを評価するには、もう 1 つ理解する必要があります。それは、サイズと空気力学が全体の効率にどのように影響するかということです。

全体的な抗力は、前面面積に抗力係数を乗じた関数です。 1 より大きいドラッグ数値は、空力が非常にひどいことを意味し、あたかも車両が大きくなり、より多くの空気を乱したかのようになります。 1 より小さいドラッグ数値は、車のサイズを空中に事実上縮小していることを意味します。

このことから、サイズよりも形状の方が重要であるということだけでなく、サイズも重要であるという 2 つのことが分かります。 完璧な涙滴型が 2 つあり、一方が他方の 2 倍である場合、大きい方の抗力は小さい方の 2 倍になります。 ただし、小さなレンガ型よりも大きな涙滴型の方が優れています。

言い換えれば、これら 2 つの要素とニーズのバランスを見つけることが重要です。

適切な空気力学的形状を作成する方法 (できるだけティアドロップに近づけるようにする) と、サイズも要因であることを理解したので、トレーラーの所有者のニーズの間で適切なバランスを取る方法を検討し始めることができます (貨物または RV として）と効率性。

良いニュースは、ティアドロップ型のほとんどがトレーラー内の広さに悪影響を及ぼさないことです。 キャンピングカーの前面を丸くすると、前面のスペースが少し広くなることが多く、天井を少し高くして屋根に傾斜を付けてティアドロップに近づけることもできます。 ほとんどの現代の車のルーフラインを見れば、私がそれについて何を言いたいのかがわかるでしょう。 最悪の場合、キャンピングカーのキャビネットスペースが少し失われるか、前部に荷物を高く積めなくなる可能性があります。

半分ティアドロップ型のダイマキシオンタイプの車のイメージを重ねたテスラモデルS。 Tesla 画像は Tesla によって提供され、Dymaxion オーバーレイは EcoModder.org で作成されました。

ティアドロップ形状がキャンプにも荷物にも不便なのはテールですが、繰り返しになりますが、車はそれを解決するための大きなヒントを与えてくれます。カムバックのデザインです。 トレーラーのように、車の端に長いテールがあるのは、Aptera や Dymaxion の車を探している場合を除き、ほとんどの車にとって実用的ではありません。 カーデザイナーは、テールの端をティアドロップ型から切り取っても、テールの端をやや突然に終わらせた場合に限り、テールの端に大きな影響を与えないことを理解しました。 涙滴型の突然の終わりにより、空気が車の後ろのスペースに突入して後方に吸い込まれるのを防ぐエアカーテンが形成されます。

その結果、真空領域は、レンガ型の車両の後部の後ろほどの強度では形成されません。 また、エアストリーム トレーラーやフォルクスワーゲン ビートルのような曲がりくねった車両よりもはるかに優れています。これらの車両は、カムバック デザインのような唐突さがなく、すぐに終わってしまう涙滴のような形状をしています。 したがって、少なくとも空気を正しい方向に導くために、突然の終わりが不可欠です。

この概念がセミトラックにどのように適用されているかから、別のヒントを得ることができます。

ご覧のとおり、トラックの後部に突然終端する小さな尾翼を追加すると、空気が正しい方向に流れ、トレーラーの後ろの真空ゾーンが最小限に抑えられます。 その他の改良点には、空気がトラックの下に入らないようにするサイド スカートや、空気が滞留しないようにするフロントのディフレクターなどがあります。

空気力学的抵抗を最小限に抑えるためにできるもう 1 つの方法は、小さい形状から始めることです。 前に指摘したように、全体の抗力は、正面面積に抗力係数を乗じたものに等しくなります。 低い係数を取得することは素晴らしいことですが、最初から前面領域を小さくすることもできる場合は、より小さな数値を掛け合わせることになります。

このアプローチの悪い点、そして RV や貨物トレーラーではそれがまったく起こらないことが多い理由は、トレーラーを小さくすると、キャンピングカーを楽しんだり、荷物を詰め込んだりするための室内スペースが直接的に犠牲になることです。 しかし、この難題を回避する創造的な方法があります。

RV の場合、最も一般的な回避策はポップアップ キャンピングカー、またはテント キャンピングカーです。 大きな箱の代わりに、駐車時に拡張できる小さな箱があります。 これらのデザインのほとんどはキャンバスの壁を備えていますが、折り畳めるハードサイドを備えたものや、簡単かつ迅速に折り畳んだり展開したりできる型破りなフレーム形状を備えたものもあります。 側面が硬いと断熱性とプライバシーに優れていますが、通常は重量が犠牲になります。

しかし、これらのキャンピングカーは通常、折り畳んだときもレンガのような形をしています。つまり、非常に短いレンガにすぎません。 ほとんどのポップアップ キャンピングカーのデザインは、セミトラックを改良するのとほぼ同じ方法で改良できます。 幸いなことに、ツールを使いこなし、時間をかけて EcoModder を読むことができれば、これはおそらく自宅で自分で行うことができます。

実際に何が機能するのかがわかったので、次に、あまりうまく機能しない点をいくつか見てみましょう。

おそらく最も一般的なギミックは、すべての角が丸くなっているレンガ型のトレーラーでしょう。 エアストリーム、カシータ、その他多くのキャンピングカーは、誰かがサンドペーパーでレンガか何かの形に仕上げたかのように、全体が丸くなっています。 前面の角を丸くすると空気が滑りやすくなり、上部の角を丸くすると正面面積が少し減るため、これは部分的には機能します。 しかし、カムバック効果を生み出すための突然の尾がなければすぐに終わってしまうため、ほとんどの場合、それは後になって大惨事になります。 したがって、一見して思うほど素晴らしいものではありません。

もう 1 つの空力ギミックは、偽のティアドロップ風のデザインです。 これらは通常、楕円形のキャンピングカー、「スクエアドロップ」、奇妙なサイバートラックに見える涙滴のようなデザイン、およびドーム型のキャンピングカーの形で提供されます。 これらのほとんどすべては、空気力学的に効率的に見えるように設計されていますが、その形状には工学的根拠がありません。 これらの設計のほとんどは、空気中を引っ張ると背後に悪い小さな真空ゾーンがあるため、最初から非常に小さい場合を除き、燃料をあまり節約できません。

さらに悪いのは、弾丸のような形状で、前面と背面が丸くテールやカムバックがないデザイン、その他のフロントのみのひどいエアロ デザインです。 繰り返しになりますが、これらは効率的であるように見えるように設計されていますが、最大の空力問題 (背面の真空ゾーン) は解決できません。 これらのデザインの中には実際に機能するものもありますが、それはそれを逆に引いた場合に限ります。

あなたが出会うかもしれない別のギミックのデザインは、巨大なポップアップキャンピングカーです。 フルハイトのトレーラーと比較すると、前面の面積が小さいため効率的ですが、大きすぎると非常に重くなることが多く、通常のキャンピングカーと比べてそれほど背が低いわけではありません。空力効率を徹底的に最適化。

ぜひシェアしていただきたくてこの記事を書きました。 なぜ？ なぜなら、顧客に情報を提供することが、こうした偽の「エアロ」デザインが市場を支配するのをやめる唯一の方法だからです。 現在、ほとんどの人は商品券を売られていることに気づいていません。

おそらくさらに悪いことに、これらの偽の効率的なキャンピングカーは、今後数年間で、効率的で強力な電動牽引車の評判を傷つけることになるでしょう。 国民のほとんどがピカピカのヘビ油に夢中になっているため、「F-150 ライトニングは時速 90 マイルでユタ州を横切る効率的な気流を引くことさえできない」とか、「サイバートラックでは私の巨人を捕まえることはできない」といった声を聞き続けることになるだろう。ノース・リムへのフェイク・ティアドロップ。」

人々がこれらの主張が無意味であると知っていれば、彼らは水を保持しませんが、あなたが彼らに知らせなければ、彼らはフック、ライン、シンカーに騙されるでしょう。

注目の画像: ティアドロップ型トレーラーの実際の空力シミュレーションを示すビデオのスクリーンショット。 Colorado Teardrops (実際に空気力学的分析を行っている会社) によるビデオからの画像。

ジェニファー・センシバは、長年にわたる有能な自動車愛好家、ライター、写真家です。 彼女はトランスミッション ショップの周りで育ち、16 歳でポンティアック フィエロを運転して以来、車両の効率を実験してきました。彼女は、「ボルト EAV」やハンドルを握ったり、運転できるその他の EV で人里離れた道を走るのが好きです。彼女の妻と子供たちとのハンドルバー。Twitter はこちら、Facebook はこちら、YouTube はこちらからご覧いただけます。

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