原文：http://ppt.cc/bJUE ============================================================================== 机车&骑士空气动力学 空气动力学(aerodynamics)讨论的是物体在气体中运动所造成的气流等等现象的交互 作用。任何东西在气体中移动，或者是静止的物体在流动气体中，都可以用空气动力学来 讨论。只要有骑过车就一定感受过空气所产生的巨大力量，而这个力量就是因为在空气中 移动必须要推开运动方向前方的气体而产生的。非常不同於其他的运输工具，机车骑士是 暴露在气流中的而且与外界环境直接互动，这让骑车成为让人兴奋且非常愉快舒适的休闲 活动。 尽管是在低速时，机车和骑士所造成的空气阻力对车辆性能与稳定性的影响还是很可 观，而到了高速後，空气阻力便占据了影响机车整体性能与特性最重要的角色。事实上， 高速时引擎输出动力也几乎都是用来推开前方空气这道"墙"。 而因为机车这项重要的特性，我们接下来会介绍你、你的机车、与你周遭的气体之间 的关系，然後再概述气流、车速、出力、正投影面积在你骑车时所造成的影响。 空气阻力-原因和影响： 当机车在气体中移动时，因为要推开行进方向前的气体而产生空气阻力，这个阻力也 常常被叫做拖曳力(drag)，力的大小会随着车速上升而上升。而一台正投影面积〈从车头 方向看过去车&人的投影面积)越大，所需要推开的气体也越多阻力自然便越大，而这两者 间的关系是属於正比关系，也就是说如果有台车和人的正投影面积是１平方公尺，另一组 是０.５平方公尺，那前者所产生的阻力是後者的两倍。 正投影面积与拖曳力间的关系： 机车有非常多种形式和尺寸，从YZF-R1这种全整流罩到较高而且无罩的 MT-03之间的 差异非常大。就算不考虑骑士，R1本身流线的车身、赛车化设计的整流罩先天上就让他的 正投影面积比 MT-03小上许多。而如果再考虑上骑士，因为骑姿的不同两者间的高下就更 明显了。较高的座高、内缩的低把、後移的脚踏都是为了让骑士可以用较低伏的骑姿躲在 整流罩後，让"车＋人正投影面积"可以减到最小，只比单单只有"车"时的面积大一点。 但是在讨论车辆的空气动力学时，正投影面积只是其中一个重要的因素，其他像是车 箱有无、单人或双载、风镜大小等等都会对车辆造成影响。 引擎输出、车速、拖曳力： 正投影面积与拖曳力间是正比关系，但是车速跟拖曳力间就不一样了。他们之间的关 系是平方正比，也就是说当车速变两倍，拖曳力会变四倍。 接下来的运算可能会更让人印象深刻，如果你想要提升你的车速，那你需要增加多少 动力呢？答案是跟车速成三次方正比，所以如果你想要把你的车速变成两倍，那你引擎要 输出的动力要变八倍。这个原则让车速的每一点提升都需要付出极大的代价，从机车极速 世界纪录就可以看出一点端倪，所有挑战极速的机车形状都是细长型，以让正投影面积可 以缩到最小。但是尽管他们已经让车体尽其所能降低风阻，加强动力所能提升的车速还是 非常非常小。 Don Vesco是在1970年代，打破两轮与四轮地表极速的名人之一，他们团队所研发的 流线型车辆便是使用Yamaha设计的引擎。比较他在70与75年设计的两台车，70年的纪录为 250mph/403kph，75年的纪录为300mph/483kph。车速提升了50mph/80kph 换算大概进步了 25%，但是引擎输出却需要提升100%，也就是说从700cc提升到1500cc。 理想的流线型车身： 了解正投影面积对拖曳力的影响後，便知道气动效率(aerodynamically efficient) 较好的车看起来都较低而且比较瘦。然而，影响气动效率的不单只这个因素，风洞测试显 示，细长泪滴形的物体可以让气流流过物体时所产生的乱流减到最小，空气阻力也最小。 空力设计好的车体可以在车辆推开气体时让气流平顺的流过车身，再在车尾部分整齐的会 合，尽量不产生涡流(eddy)，这种流称为层流(laminar flow)，理想的情况是所有的流体 都以这种形式流过机车。但是在现实世界设计无法这麽完美，机车冲过气体的时候会剧烈 的"搅动"气体而产生上面所说的涡流形成紊流(turbulent flow)，因而产生空气阻力。 而虽然Yamaha的工程师都想设计出极低风阻系数的车，但设计出来的车会变得又细又 长而且还是封闭式，几乎没有实用性可言，只好向现实妥协。而实际设计时所要考虑的因 素就非常多了，从乘客的舒适性、机动性、悬吊行程、配重、油箱容量、车厢容量、维修 方不方便、引擎方不方便保养都是在设计时要考虑到的，而不只这些还有许多其他因素都 是让现代机车长成这种形状的原因。 R系列Supersport车款： 性能是Yamaha Supersport系列的最高宗旨，如R1和全新的R6在设计时为了让气动效 率最佳化，在车体设计上下了非常大的苦心。为了降低正投影面积，R1跟R6也设计得非常 瘦，短、薄的车尾也减少产生的乱流。骑士骑姿也大大影响气动效率，座位/握把/脚踏三 个位置决定骑士骑姿让产生的乱流减到最小，同时也使车与人的重量分配可以最理想。R1 采用的中置尾排也让气动效率更进一步提升，R6则是用上了短管。这些设计都是为了提升 气动效率、减少乱流。 FZ Fazer & TDM Sports车款： 2006年，Sports车款的设计目标是尽可能的提升性能同时维持舒适度，并且不影响泛 用性。所以FZ1,TDM,FZ6的车体设计不仅仅要提升气动效率，还要能有良好的遮风避雨的 能力。 FJR Sports Tourer车款： Sports Tourer车款要有在长途骑乘的舒适度和，所以2006FJR有电动调整风镜和挡风 能力很好的整流罩并同时保持高气动效率，让骑士不会因为长时间因为风的吹袭而疲劳。 为了适应不同骑士，FJR侧边的整流罩可以两段式的调整，调整范围达30mm。 引擎输出 VS 拖曳力 - 永不止息的战斗 从滑雪者的安全帽到火车--当然还有机车，只要是会移动的东西，他们对抗空气阻力 的战争是不会结束的。当然，有些机车的空力设计可能远胜过别人，但是只要是骑着机车 就一定可以感受到风从你身边流过，这就是为什麽骑车永远都是这麽的迷人。 --

※ 发信站: 批踢踢兔(ptt2.cc) ◆ From: 140.112.244.92 恩恩 而且FF5是进过风洞测试的 详细：http://www.moto-works.jp/ogk/ff5_special_04.html 有趴有差 不过低速(6,70上下)时影响没有非常大就是了 ※ 编辑: herejia 来自: 140.112.244.92 (04/09 23:43)