JP6633797B1 - 圧力差によるダウンフォース発生構造 - Google Patents
圧力差によるダウンフォース発生構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6633797B1 JP6633797B1 JP2019094493A JP2019094493A JP6633797B1 JP 6633797 B1 JP6633797 B1 JP 6633797B1 JP 2019094493 A JP2019094493 A JP 2019094493A JP 2019094493 A JP2019094493 A JP 2019094493A JP 6633797 B1 JP6633797 B1 JP 6633797B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- flow
- duct
- downforce
- sectional area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Abstract
Description
-排気口間)をラバールノズルの形状とすることでさらに流速が上がる。その噴流を車両下面に沿わせるように流すことで車両下面にかかる圧力が小さくなり、車両上面との圧力差が生まれ、車両に下向きの力、すなわちダウンフォースが生まれる。
ただ、昨今のモータースポーツのレギュレーションの「空力部品は可動してはならない」というものを考慮して本実施例では吸気口、排気口及びその間のダクトの断面積及び形状は図3の形状で不変とする。
ベルヌーイの定理より、断熱過程に従う非粘性気体の定常な流れでは、流線上で
(右辺)≒274275 となる。
Ptop≒101182[Pa] となる。
27.777[m/s]×A[m^2]×1.293[kg/m^3] - (1) となる。
同様に排気口での質量流量は、
331.45[m/s]×A*[m^2]×ρbtm[kg/m^3] - (2) となる。
A/A*=6.9734を代入し、(1)と(2)が等しいことを用い方程式を解くと、
ρbtm≒0.7556[kg/m^3]となる。
そのため近似的に図2で示した車両下面の一辺1200[mm]の正三角形の部分8のみに圧力Pbtmがかかり、車両下面のそれ以外の部分には圧力Ptopがかかるとして圧力差によるダウンフォースを計算すると、
(圧力差によるダウンフォース)=Ptop×(車両上面の面積)−Pbtm×(正三角形の面積)−Ptop×(車両下面の正三角形以外の面積)=(略)=0.72×(Ptop-Pbtm)= 38756.88[N]
となる。
これは2009年のF1のレギュレーション(現在は削除されている)にある「(マシン全体で)12500Nのダウンフォース量を超えてはならない。」と比較して、膨大なダウンフォース量であるといえる。
したがって(0003)で述べたダウンフォースの前後バランスの問題は本発明では起こらない。
ただ、車両がスピンするなどして吸気口に入る空気がなくなればダウンフォースは失われるが、スピンした際にダウンフォースが失われることはリアスポイラーやリアディフューザー等、ほぼすべての空力装置もしくは車両構造に起こることであり、本発明特別の欠点とはいえない。
しかしダクトの形状をラバールノズル(非特許文献3参照)、すなわち図6のような構造とすることで、車両下面から排出される流れは音速を超え、実施例1と比較してさらなる車両下面にかかる低圧さが期待できるので、そのような構成としてもよい。
2 ダクト部
3 吸気口部(エアインテーク)
4 左前輪
5 左後輪
6 吸気口部
7 排気口部
8 実施例1において近似的に負圧がかかるとする正三角形部
9 車両
10 スロート部
11 流線
12 車両(ダクト)が流れに下向きの力を与えている箇所
13 車両(ダクト)が流れに上向きの力を与えている箇所
14 右前輪
15 右後輪
16 ダクト内を通る空気の流れ
23 吸気口部
24 排気口部
Claims (1)
- 単数又は複数のダクトを備えた自動車の構造であって、前記自動車走行中、前記自動車前面に設けた単数又は複数の吸気口より前記ダクト内に取り入れた空気の流れを、前記自動車下面の先端から後輪の先端部までのいずれかの位置に設けた、前記吸気口よりも前記流れの向きに対して垂直面の総断面積が小さい単数又は複数の排気口より、水平面に対しほぼ平行の角度で、前記自動車下面に沿わせるように前記自動車後方に排出させると共に、前記ダクト内の前記吸気口と前記排気口間に、前記流れの速さが音速となるように前記ダクトの前記総断面積の縮小部を設け、前記排気口の前記総断面積が前記縮小部より大きくなることを特徴とした自動車の構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019094493A JP6633797B1 (ja) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 圧力差によるダウンフォース発生構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019094493A JP6633797B1 (ja) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 圧力差によるダウンフォース発生構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP6633797B1 true JP6633797B1 (ja) | 2020-01-22 |
JP2020189511A JP2020189511A (ja) | 2020-11-26 |
Family
ID=69166796
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019094493A Expired - Fee Related JP6633797B1 (ja) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 圧力差によるダウンフォース発生構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6633797B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7335563B1 (ja) | 2022-02-24 | 2023-08-30 | 亮吉 土谷 | 車両底面への噴流発生器 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4476820A (en) * | 1981-07-06 | 1984-10-16 | John Nixon | Engine compartment structure |
JP2006240455A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Nissan Motor Co Ltd | アンダーカバー |
JP2009248746A (ja) * | 2008-04-07 | 2009-10-29 | Toyota Motor Corp | 車両用空力制御装置 |
DE602008006411D1 (de) * | 2008-10-08 | 2011-06-01 | Fiat Ricerche | System zu Steuerung und Führung des Luftstroms durch den Motorraum eines Fahrzeuges |
DE102010036440B4 (de) * | 2010-07-16 | 2024-03-28 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Kühlluftführung für ein Kraftfahrzeug |
JP2017013638A (ja) * | 2015-07-01 | 2017-01-19 | スターライト工業株式会社 | エンジンコンパートメントの冷却制御構造 |
-
2019
- 2019-05-20 JP JP2019094493A patent/JP6633797B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020189511A (ja) | 2020-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2916230A (en) | Supersonic airfoil | |
JP6633797B1 (ja) | 圧力差によるダウンフォース発生構造 | |
CN102607799A (zh) | 一种改变超声速风洞模型实验马赫数的装置及工作方法 | |
US9746010B2 (en) | Noise control of cavity flows using active and/or passive receptive channels | |
CN107021207B (zh) | 用于被动式边界层吸入的飞行器用流装置 | |
WO2014126610A1 (en) | Low drag low noise automobile mirrors using jet flow control | |
JP2018178970A (ja) | 流体式推力方向制御装置 | |
RU2745893C2 (ru) | Сопло, обеспечивающее трехмерный сужающийся воздушный поток, и способ использования такого сопла | |
JP6238393B2 (ja) | 超音速インテークの作動安定化方法および作動安定化装置 | |
Quadros et al. | Investigation of effect of process parameters on suddenly expanded flows through an axi-symmetric nozzle for different Mach Numbers using design of experiments | |
Li et al. | Numerical investigations on the aerodynamics of SHEFEX-III launcher | |
Gan et al. | Numerical investigation on Coanda flow over a logarithmic surface | |
Allen | Pressure distribution and some effects of viscosity on slender inclined bodies of revolution | |
CN107458583B (zh) | 基于主动流动控制技术的飞翼布局飞行器航向控制装置 | |
JP6031663B2 (ja) | 自動車用空気抵抗低減装置 | |
JP2016061715A (ja) | 風洞装置 | |
Chaudhary et al. | Investigation of base flow for an axisymmetric suddenly expanded nozzle with micro JET | |
JP2016509156A (ja) | 統合三次流れのある内部/外部単一膨張傾斜ノズル | |
CN103056044B (zh) | 超声速自由旋涡纳米粒子分离装置 | |
JP2020067266A (ja) | 空気吹出装置 | |
Khokhar et al. | Design and analysis of undertray diffuser for a formula style racecar | |
JP2017140922A (ja) | 胴体表面に空力デバイスを有する移動体 | |
US20170152023A1 (en) | Simplified fluidic oscillator for controlling aerodynamics of an aircraft | |
Tormalm | Design and analysis of compact UAV ducts | |
JP2020139434A (ja) | 燃料電池車両のマフラー |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20190603 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20190702 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190802 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190805 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191028 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191028 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191126 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6633797 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |