最近、実車の空力に片寄って書いてたのでミニ四駆寄りにまとめました
新しいフェイズに入ってきている感じがしていたので、攻めた空力改造・検証内容の動画で明快な方な基準で取り上げました
◼ユージンさんのリバーシブルポリカー
ダウンフォースマシン ボディありと無しで検証
https://youtu.be/Ts7rlGf3imQ
懐かしのみんなの池袋ヤマダコース
ミニ四駆 ダウンフォースマシン気流チェック
https://youtu.be/AruWRTNviys
まんま超巨大ウィングなボディで公式大会に出られた空力先輩2の方"JC先輩"（"空力屋"さんhttps://ameblo.jp/nobu-106/entry-11958699940.html）はひと悶着ありつつも効果を実証されたらしかったが
より現実的な空力ミニ四駆の可能性を示したのはこれかな、ブログでは公式大会に出る予定だったようなので出走可否含めて気になりますね
このブログを始めるに当たって温めていた当初のネタは後述インドラさんの感じでしたが、ロールペーパーの芯を半円筒に切って曲面を指で整えて、てっぺんが水平な半球形のプリンのフタを半分に切って、ロールケーキのパッケージのフタを色々切り方してウィングにして動画撮ったりしていこう…バタバタしてブロワーも2個買ってしまった、デジタル秤もいくつか、風速計も買ったし…考えてた矢先にこちらの動画を出されてしまい計画を狂わされた良い動画でした😢
後述の似ている3台(㋗、小翼、大空力)と併せて四天王😈かはともかくこの中で明確に成功してる理由を予想
・平板でなく湾曲と高い翼端板に囲まれた凹弧の翼形状になって車体水平面に対して車体中心付近で垂直に近いベクトルで大ダウンフォースを得ている
・力点=翼上端、支点=前車軸付近、作用点=後輪と想像。重心バランスが良い
・ウィングの終端が後輪より前寄りで重心が後ろ過ぎない
・翼裏面が気流を導入しやすい流面形状に近く、翼上面の強流も裏流を誘い裏表一体で大流量の上昇気流を作ってる
・軽量なポリカボディと軽量化シャシで高速化＝高ダウンフォース、重心上昇は最小限
・強ダウンフォースと軽さで後輪が路面から離れず後傾を防いだ
・ポリカのしなりがジャンプ踏切時に後輪が路面を叩くのと着地時の跳ねを減衰した
◼Mrぼっくすの【ミニ四駆研究】空力！ 侮ってはいけないウィングの正しい使い所
https://youtu.be/MD9fwEPMgkM
Rウィングの効果の差の検証素晴らしい
中型ガーニー付ウイング5.9g
大ウイング大角度5.4g
エアロアバンテ4.6g
ベルクカイザー4.6g
アバンテJr.4.3g
ナイトレイジ4.2g
アビリスタ3.8g
シャドーシャーク3.4g
大ウイング小角度3.3g
Zウイングマグナム3.1g
ホットショットJr.2.6g
フロント配置でフロント下がり、リア配置でリア下がりが再現されてるのは
https://youtu.be/yrbc7ueREB4 4:57
錘との比較があればbetterでした
可変リアウイングセットAの大ウイング5.4g(裏が凸凹)よりも同セットのガーニーフラップ付の中ウイング5.9gのほうが効果大なタミヤの設計意図は少し面白い
Mrぼっくすの【ミニ四駆研究】浪漫！ ボディーの空力とマスダンパーの空力
https://youtu.be/WPB1p2xztYc
ぱーふぇくとフルカウル(グレたミカン＝㋗)について
・後傾ジャンプをしてるぽいので、重りか空力でフロントダウンフォースすると有能ミカンに化けそう
・気流をシャシー下面に入れない空力はミニ四駆にも有効と思うが、路面を離れてからも機能する空力にすれば尚良しかも
🌬5:08 風当て実験
ライキリ -4.4g
MAシャーシのみ -3.7g
シューティングプラウドスター -3.1g
MAシャーシのみ(タイヤ回転) -2.8g
㋗は +2.7g
ゼロリフトはミニ四駆に於いても難しいのか、と興味深い結果
タイヤ回転で +0.9gできるという事はタイヤの上側を覆うと更に +0.9g程度が期待できる？
㋗は後傾せずに飛んでいたら+2.7gという計測結果はホットショットJrの小ウイングと同じ数値で、僅かにダウンフォースを発生した状況は正四角柱を傾けて微妙にダウンフォースを得ている下のCFD動画のと断面形状は違えどマシン後ろの流れは同様に上下から渦を発し下側の渦が濃く大きかっただったろうと予想します
・Laminar flow past an inclined square cylinder at Re=200 and angle of incidence 60°(上下逆に見てください)
https://youtu.be/akVEJM8ubyk
後面の紺色の濃さで後端上下から発する負圧の強さの差がわかる
・Laminar flow past an inclined square cylinder at Re=200 and angle of incidence 15°(画質720p以上、スマホ全画面、0.25倍速推奨です)
https://youtu.be/-UhqM2u35Oo
・Vortex Shedding - Square Cylinder(360p以上、スマホ全画面、2倍速推奨)
https://youtu.be/X6v9Z4yybK8
等圧線が先端角を上下する様子
リア上に負圧だとフロント下側が正圧、リア下側に負圧だとフロント上側が正圧になる
応用例でメルセデスCLRのボディリアは上面の正圧、下面の負圧と路面凹凸影響少なく強力なダウンフォースを上下面ともに発生するのに対してフロントは下面で負圧を強く発生するが路面凹凸でダウンフォース増減する、フロント上面はリア後方下面の負圧により発生する正圧を受ける部分に凹凸装飾が有り正圧を得づらく、前後のダウンフォースが不均衡だったのを証明している
メルセデスCLRは後面の絶壁部分(ダクト穴有けども)と突出しないディフューザーによって剥がれた気流が渦を発生しフロント上面と下面を正圧部分が上下さえしていたかも？
…と勝手に思ってる動画群で㋗もこれに近い現象が起きていた？かはさて置いて(猪木問答)もったいないと言えましょう
CFD動画の傾けた正四角柱のダウンフォースを増やすには→リアスポイラーを設置する→ひし形柱に変形→平行四辺形柱に変形等の大改造が必要(多分)なのに対し、㋗はフロントのダウンフォースを工夫する、背面へ気流を流す工夫等、小改造で大ダウンフォースできそうっす
リア軸とフロント軸の提灯アームの実験はどちらもボディを載せると遅くなり、フロント提灯軸のほうが速かった結果
空気抵抗と重さと接地性能がタイムに表れたのかな？
純粋な空力的な違いに依る度合いは不明だった模様
https://youtu.be/2Fx0Ibzru_k
https://youtu.be/qkOE3jliwVA
大面積のスチレンボードでデータが取れたかは気になる所
https://youtu.be/zl2kMggB1HM
僕の可変ウィングはローラースラストと連動で風の力に押し戻されず壁と接触時は水平(少し寝るかな程度)という仕掛けでしたが時間切れ終了としました
◼『ミニ四駆』空力X LAP127 インドラさん
https://youtu.be/LlwoUJQ57vU
2:25 ボディ後上のRウイングは下向きになっていてルーフベーンの様な整流を狙っているという… 空力ミニ四駆界隈に於いてこの発想はエポックメイキングと言えましょう
2:33 見た目が凄い あまりにも酷いとの発言は、そうした意見が勝ってしまうと肩身が狭いので言葉を選んで頂けたら嬉しいっす😂かっこいいと思う人もいるでしょうし… ミニ四駆の空力はある程度大きさが必要なのは周知の事実なのでご容赦という感じです
かっこ悪い改造が駄目なら、提灯アーム・ボディ可動・バンパー可動ギミック・ブレーキステー・マスダン人によって美醜の評価が違うので、空力改造も見た目にこだわればタミヤの理念に適うだろう🙏
『ミニ四駆』空力Xシェイクダウン LAP128
https://youtu.be/T_wXxgMQkts
ユージンさんの動画を見て、ヤバい先越された…このままじゃ立つ瀬がないと、経過を色々すっ飛ばして最終ネタを逸早くバラさざるを得なくなりウィングの設計、製作方法等を書いた結果、当ブログの存在意味を失いました
インドラさんはF1技術者の神野さんのアイデアに似るが先んじる(マシンじる!!)実証、僕のアイデアとも似ていたので空力効果を証明できているのが嬉しかったナイス動画🥺
◼ダウンフォース特化ミニ四駆が作りたかった動画 ためにならない!!さん
https://youtu.be/xedAoltJMfk
登録者、視聴回数の多さを考察
・きっちり検証に足る撮れ高確保しつつ視聴者に任せる、お道化る等は好感なのか？
・同世代向きを徹底、惜しみない手間と技術
・他ジャンルのホビーで集めた登録者が多い…ミニ四駆より人気な他コンテンツは…漫画が良かったのかな？ 手軽、対戦要素、単純明快、派手さ？
ミニ四駆のタレカ・B-MAXレギュというのは、改造をマニア化先鋭化させずにポップな流れになると良いですね
走行動画を考察
1cmくらいシャーシ先端と隙間設けて翼下面が走行時の傾斜で負圧、ジャンプの水平時に正圧を発生し易くなってるのかも
・https://youtu.be/ZYm0tCmBrPs
15°以上の傾斜で平板の背面が
失速してる様子
先端から大渦、後端から小渦が発生？
・https://youtu.be/WtArdM0ImgE
翼型(先端が複雑な曲率)断面な板
15°以上の傾斜なので境界層
剥離するが穏やかな変移
・https://youtu.be/yBW0IHZMaXI
翼型の先端をエッジにすると
平板に似て明らかな失速
翼面に沿って逆流は酷い
翼前縁が鋭利なF104の操縦
特性と関係あり？
上の3つの動画を逆さに見た気流と似ていそう
角度をつけ過ぎて失速、剥離した負圧面はダウンフォースを生まず、翼前からの気流が剥がれて負圧に翼後から渦が流入して負圧でなくなってしまう様子？
正圧面も一部が裏に回り込み正圧のダウンフォースも弱まるかも
実際には横に狭い翼の両端が斜めフィンのボルテックスジェネレーター https://youtube.com/user/LaKiEh の様になり両側から発生した渦が負圧面に回り込むと予想
・小翼→ 空気抵抗で遅くなり正圧のダウンフォースで踏切りは低いジャンプ、縦長の翼は横から気流が逃げて非効率（多分）とは言え飛行時は車体より揚力が大きい 翼の上下面は走行時と飛行時で負圧と正圧が入れ替わるので上記の低いジャンプ踏切りからしばらく失速、慣性飛行、気流を捉え滑空に移ってから翼と車体の上向き迎え角の2つの揚力で飛距離を若干伸ばしたと予想
位置的にミドウィングなので前後バランスの調整が必要、フロント/リアウィングに分けると🙆？
・大空力→ 走行時、空力で後輪より後方に下向きモーメント加重が掛かり後輪を支点に、後輪軸より前側の重量がバランスを取ってる
スロープの登りで前輪が持ち上げられると後輪に掛かるモーメント加重と釣り合わなくなり、またトルクの反動もウイリーを促す
長大ウィングの迎え角が0になり飛び易くなり、後輪が浮くと翼の大揚力に対して前重心過ぎて滑空できずすぐ落ちた
翼の莫大な抗力と過大なオーバーハングで旋回時のヨーモーメントが大きく速度が出なかった
(全部予想)(改善策はためならさん式に読者さんに任せます😭)
◼ミニ四駆をプロペラダウンフォースでコースアウト防止させる動画 ためにならない!!さん
https://youtu.be/DFH7c6qiPZ0
プロペラの効果に驚く(電流走る)
ミニ四駆にドローンのプロペラを搭載して空力ダウンフォースしたかった動画
https://youtu.be/-uLjwOzaLkg
水平時からマシン背後に気流を供給できてない"乱流.負圧"状態から、前傾すると更に下側の気流が剥離して空気の供給を阻害したと仮定、前の2つローターに風が当たり前傾姿勢を作り、後ろの2つはシャシー下の気流を吸い上げるのが理想として対策a~eを考えた
a.リアのローターを回転増…ローター下に負圧を作って真空に吸い寄せられる効果
b.ローター増設…負圧、ローターの揚力、ジェット流
c.より上方に設置…フロントと同じ風量を当てて同じ条件にする
d.より後ろに設置…シャーシ下からの気流を当てる、テコの原理(モーメント加重)
e.リアのシャーシ、ボディを整流してローターに風を当てる…難度高いが抵抗少ない、水平走行時から均等に風を当てたい
◼【ミニ四駆】こちら東北研究所！！ ＃18「くそでがフロントウィング」サンペイさん
https://youtu.be/x7YgBgYe9ME
⚪7:22 Fウィングのみ
LCジャンプは極端につんのめる
🔴9:09 Fウィング+アンダーボディ
LCで明らかに滑空しコースアウト
9:14 LCジャンプはFウィングのみより前傾を緩めた
※この時点でRウィング不要を予感した？
🔵11:45 2段Rウィングはやり過ぎたとは、Rダウンフォースは弱目が良いのか
13:08 Fウィング+アンダーボディ+Rウィング
LCはスラスト角0°で飛ぶ
スラスト角+2°で越えられた(Rポリカーは強ダウンフォースで井げたバンパーのスラスト角不要？)のは、LCは右壁に必ず後傾で当たり、急角度で強く摩擦が掛かるのでアップスラストが物凄く効き空力ダウンフォースで対応は困難なのかも
前に延ばしたローラーも車体がアッパーな姿勢で右側の壁に当たってしまう傾向を強めたか
・13:20 Fウィング+アンダーボディ+Rウィング
LCジャンプはジャンプの直進性の問題か、手前フェンスにFウィングを引っ掛ける、Rウィングは必ずしも後傾を作らないが、ジャンプを低くしているとは言えるか
・14:08 HD3モーターを載せると飛距離が伸び、姿勢は前傾/水平/後傾と様々だがCOせず
・15:55 137g,エアロパーツ無しで後傾大幅CO
延長フロントバンパーは微かな揚力だがモーメント荷重が働いて後ろ寄り重心位置な挙動になったのでわ
・16:31 145g,エアロ無し、前後バンパー中央にエアロパーツ分の重り付 Fバンパーが長い故のモーメント荷重かやや前傾、飛距離短め手前フェンスに当たりCO
・16:57 177g, エアロ無し、エアロ＋ダウンフォース分の重り前後バンパー中央に追加 ほぼ水平で低いジャンプ、フェンスに当たらない完璧なジャンプだがCO
ーー
https://youtu.be/zkiV59cdR3M スタジアムトラックは1300kg 1:07スロー再生着地、タイヤからシャーシ、ボディへと衝撃が伝わるのが見えておもろい
https://youtu.be/nr1i115vjmo F1は約700kg LMGT-Eは1245kg
https://youtu.be/oLxKBp_lTJU 従来WRカーは1,175 kg
サバーバン 3195kg
4t積みロングトラック 4000kg
コースターロング 3750kg
3tロードローラー
https://youtu.be/5zSw1-sMGvk
4tロードローラー
https://youtu.be/f9Kc0JrYIOA
ミニ四駆 120g : 3932kg 100g : 3276kg
時速28km×32=時速896km
3t~4t級の車たちが時速896kmで飛ぶ様子を想像するとボディ形状で大きく飛び方変わりそう
https://youtu.be/hPMEmms-nsc
https://youtu.be/vjw6kkc2D00
https://youtu.be/Ds_TicWjBpU
https://youtu.be/a_a9VUFHMTo
https://youtu.be/AdDwjL2kzuc
https://youtu.be/zKOSX3h2VUg
https://www.youtube.com/watch?v=FBM3aYlmZx0
https://youtu.be/vlalPls_9LU
https://youtu.be/9xP0jySz9cc
https://youtu.be/17LtGG3cIM8
https://youtu.be/dHnwnb8YkW8
ーー
元動画・21:05 CLRのように飛びはしないが…シケインで振られて前が浮いたのはカメラ設置の影響？
ルイ・ヴィトン投げ🥎https://pbs.twimg.com/media/CcsMvcdUUAEJu1F?format=jpg (LとVの字に二度曲がるらしい)の様に見える理由をアンダーボディが空気をはらんだからとして考察
🏎前後ウィングよりも車体が上向くのに敏感？
🏎水平走行でも相当効いてる？
🏎LCで浮力を発生してしまう？
・20:50 の加速途上だからLCクリア？と比べて 21:06 ローラースラスト+2°後のLC失敗はカメラによる重心悪化により後傾し、空力でフワッと浮き気味になった？
空力マシンに風を当てるだけの動画
https://youtu.be/QTGO6LM_6ts
バンパーを前に伸ばした空力とFウィングの造形が効いてる、空力&制震効果が大きそうな大アンダーフロアも前傾を保てば👍なはず
ミドウィング(≒アンダーフロア)が特大な例
https://youtu.be/cNG72SDxSP0
飛ばすのと逆なら翼は水平でok、FウィングとRウィングのバランスも難しくない？
アンダー翼はためなら氏の飛行翼より縦横比が縦長になるので挙動穏やか、バランスが取りやすい？
最近のF1のポーポイズ現象対策は、フロア下先端のフィンがボルテックスジェネレータ/バージボードの役割とベンチュリーに空気流入量調整かな、インディーカーのポーポイズ現象の対策は何だろう
リア(R)ウィングの 有🦘無🐨 について
最終的にRウィングをやめダックテイル形状にした結果は良好だが20:23後傾してCOする場合もあるとの事
🐨移植した窓部品とロボ👩に対応した整流？
🐨LC越えでRダウンフォースが車体を後傾させてしまうので…512s、Inaltera GR6やPeugeot spider 207はミニ四駆に適した形?
🐨RCオンロードのトップカテ(固有名詞乞う)のスコップ形状、空力先輩(tw-idea氏)の究極案、wing slot car の形は最強？
🐨海外の1/4mileの競技車のエッジを長く突き出したトランクスポイラーにも似てる
🐨@https://car.motor-fan.jp/article/10019968
@https://s.response.jp/article/2021/12/21/352501.html
PEUGEOT 9X8のリアウィング無しは空力効率 L/D値(CL/Cd = L/D)(ミニ四駆の空気抵抗は前面投影面積で、揚力は水平面の投影面積の代表翼長さで計算)に上限設けるレギュとBoPを念頭にした意匠重視に振ったと見せかけて実はダウンフォース大幅減ドラッグもそれなりに減らしてル・マン特化型、L/D値に余裕を持たせてモーター大出力の設定を獲得してるのかも。
ほぼル・マン仕様のまま低速サーキットで有利なBoPを獲得できればル・マンではかなり有利になる。
大きなFディフューザーと付帯する可動フラップが肝らしい。前輪直後のタイヤハウスの正圧部分が無く開放、フロント寄り荷重とFダウンフォースでFモーターのトラクションを高めたいのかも。
サイドポッドへの冷却の経路も新しいのかな？
GTR_LM_NISMOは重量配分と空力がチグハグであれこそRウィングレスが適合しそうに思う。
Brabham BT42、2022メルセデスF1の小型化したサイドポッド周り、XF5Uを連想させる外装…前住ﾊﾟｲｾﾝによるとトップフォースの薄く幅広いボディはジャンプで安定するとの話もあり…9X8のボディ上面はサイドスプリッターの働きを強めそうに見えたがポーポイズ現象を強める原因になってる？
https://www.as-web.jp/sports-car/769264?all
9X8はリアウィング付の気配だったが富士6時間はリアウィング無しで登場
完全版！≪9/10（土）LIVE配信≫FIA 世界耐久選手権(WEC) 2022 第5戦・富士スピードウェイ6時間耐久レース フリー走行3 - YouTube
他車よりポーパシングが大きめなので床下の負圧の大きさに対して正圧も相応に発生させるか、床下の気流を安定させる等で対策できそう
🦘別体Rウイングも形状、配置位置によってはオープン改造に適する？
https://youtu.be/FBSYk6b-WFE 6:32 実験は目からウロコ、発煙装置もナイスな位置だったんですね
🦘車体後端とRウィングの関係はスロッテッド・フラップに似ている…飛行機のスロッテッド・フラップは着陸の高迎え角の時にフラップを展開し翼の失速防止用、ミニ四駆はバウンシングストレート等で姿勢を乱され・前傾し過ぎ時にスロッテッドフラップと同じ働きができるならRウィングも決して悪くない？
🦘空力屋さんとODNさんがされてたリアのリフトフォースと少し似てるが、箱形翼の様に大容量の気流を掴む形であれば殊更ダウンフォースを意識した翼形状な必要は無く、むしろ床下からの気流を綺麗に合流できる？
Junkers G.38？
https://youtu.be/ZqfP7nvY5zw？
