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Study on effect of automatic deflector for drag reduction of road vehicles in cross-wind conditions

自动导流板对道路车辆侧风减阻效果研究

基本信息

批准号：
21F21347
负责人：
安養寺正之
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-11-18 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21F21347/
关键词：
自動車空力抵抗摩擦応力流体画像解析デフレクター

项目摘要

本研究では，蛍光油を使って物体表面の流体摩擦応力分布を計測する画像診断技術の改良と，これを適用した自動車の空力抵抗低減に向けた自動デフレクターの効果を評価することを目的とする．これまで技術開発を進めてきた本画像解析技術に対して，今回，新しい計算スキームを適用した解析アルゴリズムを提案し，プログラム実装した．この解析手法をアハメドモデルと呼ばれる準標準自動車模型に適用するため，特に横風時における空力現象に着目した風洞実験を実施した．得られた摩擦応力ベクトル線の解析画像結果から，車体後部のスラント面及び背面におけるミクロ・マクロな渦構造の抽出に成功した．既存技術では解析の際のパラメータ調整による後処理に時間がかかることが問題であったが，本提案手法によってこれらのパラメータ依存を克服しており，後処理に要する時間を大幅に軽減することができた．さらに姿勢変化やレイノルズ数変化に伴う渦構造の変化と空力特性の関係性を見出すことができた．上記の達成度のもと，空力抵抗低減を目的として自動デフレクターの効果を検証するため，本手法の適用による車体後部の渦構造の変化及び空力特性への影響を評価した．自動デフレクターの有無によって後流構造に大きく影響する車体後部のスラント面における渦構造は大きく変化し，これにより抗力係数も減少する効果が得られた．またデフレクター角度による影響も評価し，デフレクター角と空力抵抗の関係及びそのときの流れ場の変化も整理することができた．これらの成果は国内・国際学会にてそれぞれ１件ずつの発表予定であることに加えて，現在，学術論文４本に纏める準備を進めており，同時期にそれぞれの内容を投稿する予定である．

The purpose of this study is to measure the distribution of fluid friction force on the surface of an object using varnish, and to improve imaging diagnostic technology.をApplicable to the automatic vehicle's aerodynamic resistance reduction and the effect of the automatic vehicle's air resistance reduction.これまでTechnology developmentをめてきたThis image analysis technology に対して, this time, new plan Calculate the application of スキームを and analyze the proposal of アルゴリズムを, and install プログラム実装した. The analysis method is applicable to the quasi-standard automatic vehicle model.るため, the special におけるaerodynamic phenomenon is used when the cross wind is applied. The results of the analytical image of the られた friction force ベクトル line were obtained, and the extraction of the vortex structure of the vortex structure of the rear part of the vehicle body and the rear surface was successfully carried out. Existing technology analysis and adjustment, post-processing and time analysis, this proposal methodによってこれらのパラメータdependenceをovercomingしており, post-processingに要するtimeを大に軽reduceすることができた．さらにPosture change やレイノルズnumber change に vortex structure のchange のchange と aerodynamic characteristics を见出すことができた． The achievement of the above mentioned degree is achieved, and the purpose of air resistance reduction is the automatic reduction of air resistance and the effect of automatic reduction is proved. This method is applicable to the modification of the vortex structure at the rear of the car body and its impact on the aerodynamic characteristics. Automatic rear flow structure with or without rear flow structure and large rear surface of the vehicle body The vortex structure of the における has changed greatly, and the resistance coefficient of the これにより has been reduced and the effect has been obtained.またデフレクターangleによるeffectも Comment価し,デフレクター角と空力The relationship between resistance and the flow of the field and the arrangement of the relationship between resistance and resistance.これらのachievementsはdomestic・international societyにてそれぞれ1 piece of ずつの発発晧あることに加えて, now , 4 academic papers have been prepared and prepared, and at the same time, the content has been submitted and the manuscript has been decided.