簡単にプリウスの空気抵抗を計算してみよう♪

みなさんおはようございます♪










新型プリウスですが、デザインは賛否両論あるかと思います。
私の感覚では先進ぽくていいのではないでしょうかね♪

なにより空力ボディでＣＤ値が０．２４だソウデス！！


ちなみにここで出てくるＣＤ値とは空気抵抗係数のことです。

むかしは走行抵抗のグラフが当たり前のようにカタログに記載されていたのですが
最近はまったく記載されていません



つ～ことで今日はプリウスの空気抵抗を計算してみたいと思います。

空気抵抗の計算式は

空気抵抗＝1/2×空気密度×空気抵抗係数（ＣＤ値）×車両全面投影面積×速度の二乗

デス♪

ここでの問題はＣＤ値はカタログに記載されていますが、車両全面投影面積が記載されていません。

なので、車両全面投影面積をなんとかして測定しましょう♪


①プリウスの前から撮った写真を探します。

②写真から面積を求めるためのフリーソフトをダウンロードします。
　　今回は「ImgWorks」を使用しました。
http://www.vector.co.jp/soft/dl/winnt/art/se505245.html

③「ImgWorks」はピクセルでしか数値がでないので１ピクセルあたりの
　　面積を求めます。

まずドアミラーのピクセル数を測定しました。
（わかりにくいですが右ドアミラーを赤線で囲ってます）
　ピクセル数は１４９４.５でした。


ここで実際の大きさと比較します。
実際のプリウスのドアミラー面積がわからないので
ハスラーのドアミラー面積と同じ位としました。
ハスラーは縦0.14m ×横0.20ｍで0.028ｍ2です。


これで1ピクセルあたりの面積を求めると0.00001953・・・と出ます。

次に車体全体のピクセル数を求めます。


全体のピクセル数は１３２１３６デス。

これに先ほどの0.00001953・・・を掛け算します。

これで車両全面投影面積を求めます。

おおよそ2.58ｍ２だとわかります。



う～ん書きながら説明が難しくなってきたのでエクセルにしました（笑）




黄色が入力する場所です。

車両全面投影面積が求められたら、あとは最初の式で計算するだけです。
空気密度は１．２３

今回はシビックタイプＲと同じ最高速270キロ時の空気抵抗を計算します。

空気抵抗＝１/2×1.23×0.24×2.58×75×75

結果2134.88Ｎということがわかります。

さらにこの時に必要な馬力を求めます。

計算式は

空気抵抗×速度÷735.5

デス



必要な出力は217．6でした。

最高速時の走行抵抗はほとんどが空気抵抗だといわれています。

なのでだいたい217.6馬力あれば時速270キロ可能なことがわかりますね♪
流石空力ボディのプリウスです。

シビックタイプＲは310馬力ないと270キロが出ないので
ＣＤ値はかなり悪いような気がします。


同じようにシビックタイプＲの車両全面投影面積を求めると



132984で2.5974ｍ2と算出しました。
車幅自体は広いですが、オーバーフェンダーで大きくなっている
だけでプリウスとそう変わりません。


これで逆算して計算したら・・・



だいたいＣＤ値0.34とでました。

ＣＤ値は発表されていませんが、他の走行抵抗を考えるとＣＤ値0.33くらいだと予想されます。


こう計算するとＣＤ値と車両全面投影面積の関係がわかって面白いですね。

つ～ことで最高速だけならプリウスに220馬力くらいのエンジン載せると
270キロ近くでるのでかなり面白い車になると思います。

もちろん、ダウンフォースも必要でしょうからこのままとは言えませんが
ＷＥＣで走っているようなハイパワーハイブリッドのパワーユニットを積んだ
スポーツハイブリッドカーを期待したいです♪



つ～ことでなんか書いていて自己満足なブログになりました。
わかりにくくてスミマセン。


デハデハ♪