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何で見たのか忘れましたが、200Km/h以上の速度で、 F1カーはトンネルの天井を逆さまになって走行できるそうです。
簡単に言えば空力を生かした接地力の向上と, 高速でも破損せずグリップを保ちつづけるタイアの性能向上ですね. と言ってもガソリン車の場合, 600km/h弱ぐらいまでは1930年代ぐらいまでに達成していますし, ポルシェのレコードカーは第2次大戦中に飛行機が追いつけなかったなんて伝説もあります.
たれこみに書かれているTrustSSCぐらいになると, 空力性能と言ってもレーシングカー程度のなまっちょろい物ではなく, 車体が発生する衝撃波が地面で反射して破壊されるのをどのように防ぐかなんてレベルに達しています.
その空力特性によって得られたグリップを抵抗とせずに 回し切るエンジンパワーの向上もありますね。
そして、そのエンジンパワーによって破壊されず、十分 力を伝えることができる駆動力の伝達機構、さらに、 それだけの力を受け切れる強度を保ちつつ、重量あたりの 出力を向上させてきた材料や構造の発展。
結局どれが向上したから、とは単純にいえない領域の 話ではないでしょうか。
確か500系は騒音考えなきゃ350km/h出るって話しだし。
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コンピュータは旧約聖書の神に似ている、規則は多く、慈悲は無い -- Joseph Campbell
いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:4, 興味深い)
車輪に動力を伝える車両では、摩擦係数の関係で?300km/h以上の速度を出そうとすると車輪と地面の摩擦が極端に悪くなって著しく効率が悪くなり、350km/h以上の速度は出せなくなる。と言う記述が多くあったと記憶しているのですが、
この数十年間で車輪を使った動力系や駆動系(タイヤなど含む)の関係で画期的なブレークスルーがあったのでしょうか?
それとも、当時の理論に誤りがあったのでしょうか?
# 非常に気になるのでちょっとオフトピかもしれないけど教えて君します(^^;
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:5, 参考になる)
タイヤの素材(コンパウンド)による摩擦係数の向上などもありますが、
空気力学から車体形状を設計して、
高速走行時に、車体を地面に押し付ける力(ダウン・フォース)を得られるようにしているそうです。
押し付ける力が強ければ、同じ摩擦係数でも、より大きな力を伝えることができます。
何で見たのか忘れましたが、200Km/h以上の速度で、
F1カーはトンネルの天井を逆さまになって走行できるそうです。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:4, 参考になる)
ダウンフォースなどについて、詳しく解説されています。
F1マシンがいかにモンスターであるか、よくわかります。
Re:いつも不思議に思うこと (もろオフトピ風味) (スコア:3, 参考になる)
車体の重量は900kg程度。レギュレーションで最低重量(数字は失念)が規定されていて各チームそれに肉薄するほど重量は削ってきます。
車載カメラの映像をよく観察すると、加速するにつれ加重がかかり各ウィングがしなります。ブレーキング時に一気に加重が抜けるので判りやすいです。
数百kgもの加重を見た目には細い(薄い)支柱で支えているのを目の当たりにすると素人はハラハラしてしまいます。
#最近はしなりも考慮したり、積極的にしならせる設計/製造を行ってるらしく、レギュレーションに抵触するか否かが議論されたこともありました。(空力部品は可動してはならない為)
また、レーシングカーは車体下面もグラウンドエフェクトを利用することによって路面方向への加重を発生させますが、一般車の場合にはエンジン下部やプロペラシャフト、排気管(マフラー)などが露出しているのでこれらが逆に揚力を発生させてしまい高速走行時の走行安定性に悪影響を及ぼします。
#タレコミのディーゼルカーを見て、空力導入前のF1みたいだなぁ・・・なんて思いました。
#蛇足 : グラウンドエフェクト(地面効果)というのは元々航空業界の言葉だったりします。
Re:いつも不思議に思うこと (もろオフトピ風味) (スコア:2, 参考になる)
>各チームそれに肉薄するほど重量は削ってきます。
ドライバー込みでも重量は600kgですよ。
更に言えば、バラストと呼ばれる錘を加えて重量のバランスを整えての
重量が600kgなので、「肉薄」どころかもっと軽いです。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:2, 興味深い)
ちなみに、現在のF1では、ダウンフォースが大きくなりすぎないように、制限されています。
具体的には、車体下面の形状は真っ平らでなければなりません。
かつては、車体下面の空力形状の工夫により、極めて強いダウンフォースを発生することができていました。
それこそ、天井に逆さまに張り付いて走れるほどの…。
しかし、ひとたびグリップを失うと猛スピードで吹っ飛び危険。よって、禁止事項となりました。
F1は最速のように見えて、実は色々制限があってそれほど速くは無いのですよね。
完全な空力、アクティブサス、トラクションコントロール、その他諸々の、ホントのハイテクF1マシンというモノを見てみたい気がします…。
ちなみに、ここ10年でもっとも進化したのはタイヤとか言われてた気がします。
このディーゼル車も、空力とタイヤの進歩が鍵だったんでしょうね。
Re:いつも不思議に思うこと(かなりオフトピ風味) (スコア:1)
乱暴な例えをすれば,机の上に置いてある下敷きは「剥がれ難い」。でも,一旦剥がれてしまえば…。(cf. Lotus78 のスカート)
で,固定された翼ではなく,動力で下面の圧を下げちゃおうとしたのが,Brabham BT46B 「ファンカー」。
# Gordon Murray もなんてものデザインしたんだかね。
ちなみに,米国系の IndyCar や Champ Car では,ウィングカーは禁止されていなかったと。
"Patriotism is the last refuge of a scoundrel." - Samuel Johnson
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
なんか、もぅ…全開ですな。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
当方の記憶によると、コーナーへの進入速度が速くなりすぎて
危険だから、という理由でした。
ちなみに、ウイングマシンのころの話。
# コーナーでチキンレース状態になり、ブレーキングを
# ミスると曲がり切れなくて外側へ吹っ飛ぶのは同じ。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:4, 参考になる)
簡単に言えば空力を生かした接地力の向上と, 高速でも破損せずグリップを保ちつづけるタイアの性能向上ですね. と言ってもガソリン車の場合, 600km/h弱ぐらいまでは1930年代ぐらいまでに達成していますし, ポルシェのレコードカーは第2次大戦中に飛行機が追いつけなかったなんて伝説もあります.
たれこみに書かれているTrustSSCぐらいになると, 空力性能と言ってもレーシングカー程度のなまっちょろい物ではなく, 車体が発生する衝撃波が地面で反射して破壊されるのをどのように防ぐかなんてレベルに達しています.
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
タイヤのグリップって関係あるのでしょうか。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
横方向グリップが相当必要だと思いますよ。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
あの辺はもう「ロケットを地面にこすりつけている」ようなものだから、
下手にグリップ力など発揮する方が危険です。
タイヤといっても全て剛体で形成された、
フランジのない鉄道車輪のようなもんですよ。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
640Km/hぐらいですかねぇ
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1, すばらしい洞察)
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
その空力特性によって得られたグリップを抵抗とせずに 回し切るエンジンパワーの向上もありますね。
そして、そのエンジンパワーによって破壊されず、十分 力を伝えることができる駆動力の伝達機構、さらに、 それだけの力を受け切れる強度を保ちつつ、重量あたりの 出力を向上させてきた材料や構造の発展。
結局どれが向上したから、とは単純にいえない領域の 話ではないでしょうか。
下の人が書いているけど (スコア:1, 参考になる)
で最大の向上部分は、タイヤらしいです。
10年前のタイヤと全然違うらしい。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
確か500系は騒音考えなきゃ350km/h出るって話しだし。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
東海道新幹線開発のころです
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:2, 参考になる)
(よって経済的な輸送が可能)
しかし、速度が300km/h程度になると空気抵抗と車輪の摩擦力が
拮抗し、それ以上は加速できなくなる、
という理屈だったと記憶しています。
で、300km/hが限界ならば、と、
当時減圧したチューブの中に鉄道を走らせたり、
車体を浮上させたり、というアイデアが登場したと
記憶しています。
で、現在の鉄道にどのような画期的なブレークスルー
があったのかは私にはよく分りません。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
先頭車両の形状の工夫はトンネル突入時の騒音や圧力変化を減らすためのものですね。
側面もカバーしたり、ドアを車体と面一にして平滑化に努めてますが。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
>拮抗し、それ以上は加速できなくなる、
>という理屈だったと記憶しています。
>で、現在の鉄道にどのような画期的なブレークスルー
>があったのかは私にはよく分りません。
上限300km/hはレールが濡れているなどのワーストケースを考慮した想定値だったはずです.
現在は粘着を高めるために,レール上にプラスチック粒を撒きながら走る等の技術ががあるそうです.
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:2, 参考になる)
> 現在は粘着を高めるために,レール上にプラスチック粒を撒きながら走る等の技術ががあるそうです.
撒くのはセラミック粉末で、あれは非常ブレーキ用
使うとレールに傷がつくので普段は使いません
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
スペシャル仕様組めば500km/h超が可能だったり、
「営業運転で360km/h」が現実的な目標だったりするって
のは、
過去の技術者がとらわれていた想定を、技術の力でくつがえしたってことなんでしょう。
ちなみに、撒砂自体はそれこそ蒸機の時代からある技術で、
現在は撒く粉末の方に工夫を加えて、粘着の向上を図っているようですね。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
> スペシャル仕様組めば500km/h超が可能だったり、
500km/h超なんてTGVの世界記録時くらいですが、ひたすら長い直線下り坂コースなんてスペシャル仕様というよりジェットコースターに近いと思う…
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
だけで飽きたらず、動輪径もでかいの使って架線電圧も上限まで上げて、軌道破壊も無視でしたっけ。
そういうむちゃなセッティングが必要だったにしても
昔は「物理的に無理、ぜってーできねぇってwww」と言われてたことを実現しちゃったことには、
素直に感服するしかないですね~。
で、8掛けの法則から言えば、400km/hまでは実用化可能!
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1, おもしろおかしい)
http://homepage1.nifty.com/nb/tetsudo/k391.htm
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
グランドエフェクトも考慮しよう!!
結果
・DQN電車と呼ばれる。さらに外部広告を付けたら痛車 [akibablog.net]と呼ばれる
・東海道新幹線は砕石敷いてあるので、巻き上げて破損
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
新幹線の屋根にも車輪(ガイドローラー)を付ける。
そうやってサンドイッチ構造にして
機械的にダウンフォースを発生させるんじゃ駄目なんですかね。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1, 参考になる)
端的に言って「なぜタイヤの向きを変えると車が曲がるのか?」ということの
理論的裏づけが出来るようになったのは結構新しいこと(10数年前って言っていたかな…)のようで、
これによってタイヤの設計が大きく発展したとのことでした。
それまでは当然、勘と経験とTry&Error。シミュレータも経験に基づいたもの。
# 微小変形によって生まれる復元力がどうこうという話だったと思いますが、
# あいにくその講義は半分寝てしまっていて覚えていません。
# 詳しい方にパスorz
Re:いつも不思議に思うこと(さらにオフトピ風味) (スコア:2, 参考になる)
手前みそで申し訳ないのですが・・・。
タイヤのおはなし [nanasess.net]
バイクの観点からみて書いた記事なので、あまり参考にならなかったらすみません。
でも、基本的な曲がる原理は車もバイクも同じです。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
考えてみれば不思議だね。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
タイヤの向きを変えると曲がる、なんてのの理論的な説明、20年以上昔のラジコンの雑誌にも書いてありましたが…
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:2, 興味深い)
けれど,1t前後の重さのある車に取り付けられたゴム製のタイヤで,高速走行してる時にハンドルを切った状態では,タイヤはとてもとても剛体とはいえません。
タイヤにどのような変形が発生して,どこにのどの程度の応力が発生し,接地面にはどれくらいの荷重がかかって摩擦力が発生するか,というのをまじめに計算しようとしたら,どれだけコンピューターの処理能力が必要になるか・・・
「10数年前」というのも無理はないでしょう。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
そこそこ以上(40km/hくらいかな)の速度で直進中の2輪車が、ハンドルをどちらかの方向に軽く手で切ってやると、切ったのと反対方向に車体がカーブしていくなど、けっこう意外な挙動をします。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:1)
# カウンターステアってのはバンクさせたい曲がりた方向の逆にハンドルを切ることで一気にバンクさせるテク...なんだけど、一気にバンクさせたい時以外は邪道だと思っていいと思う。
Re:いつも不思議に思うこと(少しオフトピ風味) (スコア:0)
切り替えしは、意識的に寝ている側の手を引っ張るようにするらしいですぞ・・・(真似するときは広いところで)
もとい ルマン24でディーゼル車が総合優勝したときみたいに
電通様に支配されてる日本の地上波がどういうふうに無視するかが楽しみですよ!!!!!!!!!!!
#ハイブリッドのレーシングカーもトヨタがはじめてみたいな扱いだし ダメだ>日本のメディア