テスラの電動ピックアップ「サイバートラック」、空力性能シミュレーションで驚きの結果に…

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Credit:Numeric Systems
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非常に革新的なデザインのテスラ・サイバートラックは、初の独立した空力性能シミュレーション・テストで驚きの結果をもたらしました。その空気抵抗係数(Cd値)は、非公式ながら0.39を記録しています。

テスラがサイバートラックを発表したとき、そのデザインは、控えめに言っても賛否両論を巻き起こしました。そのデザインに惚れ込む人もいれば、猛烈に嫌がる人もいたので、この電動ピックアップトラックの実写映像は、まるでコンピュータで描かれたCGのように見えるほど珍しいデザインです。

この斬新なデザインの背景には多くの理由があります。最も大きな理由は、テスラがトラックをステンレス鋼の外骨格で作りたいために、デザインの面でいくつかの制約が生じるということでしょう。また、テスラはこの電動ピックアップトラックのデザインについて、ブレードランナーのようなサイバーパンクSFからヒントを得ています。

加えてテスラは、この斬新なデザインによって、よりエアロダイナミクスに優れたピックアップトラックを作ることができると考えたのです。ピックアップトラックのデザインは、ほとんどの場合、それぞれ極めて似通っており、一般に0.55Cd~0.65Cdという空気抵抗性能としては非常に悪いものとなっています。

今回、テスラサイバートラックの空力性能に関する新しい研究によると、この電動ピックアップトラックの空気抵抗係数は約0.39Cdであることがわかりました。

ニューメリック・システムズ社のCFDエンジニアであるアレイクス・ラザロ・プラット氏は、同社の空力シミュレーション技術を使用して、リンクトインで研究成果を発表しました。

プラット氏は、この研究からサイバートラックの設計に関する良い点を共有しました。

多くの人が考えるのとは逆に、屋根の鋭角なエッジは大きな抵抗引きを起こしません。確かに流れはついていませんが、実際には空気は斜面に沿ってスムーズに流れていますし、境界層が大きくなることはありません。これは他のピックアップトラックと比較して、非常に顕著な傾向であり、空力的に大きなアドバンテージとなります。さらに、このディフューザーはリアエンドの中央部でも大きな効果を発揮します。サクションを発生させ、後流を減少させることができるのです。

しかし、その一方で、改善の余地も多く見られました。

バンパーとボンネットをつなぐフロントエッジ、フロントライトの真後ろの垂直エッジ、ホイールアーチのプロテクターとその周辺のエッジ形状、リムのスタイリング、AピラーとCピラーの形状などが、明確な乱流構造を形成していることがわかりました。乱流構造の発生は、これらのエッジの鋭さによって引き起こされています。これらの形状的特徴は、車両の抵抗を増加させ、最終的にサイバートラックの航続距離を減少させます。さらに、シャープなリアエンドにより、流れは瞬時に剥離し、かなり大きな低エネルギー領域(航跡)を作り出しますが、これは主にリアエンドの上部と側部のエッジの後ろに顕著に見られます。

なお、ニューメリック・システムズ社はサイバートラックの最終的なジオメトリを持っていないため、これが最終製品を完全に代表するものではないはずです。

サイドミラーの有無など、来年のトラックの製品版に実装されるかどうか、どのように実装されるかはわからない要素もあります。

イーロン・マスクCEOは以前、テスラが取り外し可能なサイドミラーを搭載したサイバートラックを製造するかもしれないとほのめかしていました。

マスク氏はまた、テスラが何らかの改良を加えれば、サイバートラックのCd値を0.30まで下げることができると考えていると述べており、これはこのサイズのピックアップトラックとしては驚異的なことでしょう。

テスラは近々、サイバートラックの製品版を発表すると見られており、何度も延期された後、2023年半ばにようやく生産開始されるといわれています。

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