新幹線先頭車両形状と境界層剥離。流体力学のお勉強。(その14)

新幹線の先頭車両の形状は,空気抵抗の側面からは,とんがっていれば良い,というものではない。

亜音速領域のながれと超音速領域のながれの特性の基本的な違いをしっかりわきまえよう。

亜音速領域を走行する新幹線の先頭部に対する空気抵抗は,圧力抵抗と摩擦抵抗に分けられる。

圧力抵抗は,流れの側からいうと,圧力勾配が負 dp/dx の領域,車体側からいって,車両断面積増加部では,大差がない。先頭車両は,当然,車両断面積増加部なので,基本的に,先頭車両の詳細形状の違いによる圧力抵抗は大差ない。

ただし,境界層が剥離してくると圧力は増える。車体に沿ってきれいに境界層を流すような形状設計にしておかないと,圧力抵抗は増加する。

それに対して,摩擦抵抗は,車両表面積の増大に比例して,増加する。表面積がおおければおおいだけ,摩擦抵抗は増える。無駄な表面積を作らない,無駄なノーズを突き出さないことが肝要である。

現代の新幹線の先頭部の設計は,先頭部の圧力抵抗を軽減することには主眼は置かれていない。初心はは注意しよう。

************************::


新幹線先頭車両形状と空気抵抗。流体力学のお勉強。(その12)
http://44579446.at.webry.info/201007/article_95.html

新幹線車両は最後尾車両の形状が重要。流体力学のお勉強。(その8)
http://44579446.at.webry.info/201007/article_57.html

*************************
画像

ブログ気持玉

クリックして気持ちを伝えよう!

ログインしてクリックすれば、自分のブログへのリンクが付きます。

→ログインへ

なるほど(納得、参考になった、ヘー)
驚いた
面白い
ナイス
ガッツ(がんばれ!)
かわいい

気持玉数 : 0

この記事へのコメント

この記事へのトラックバック