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2018年8月19日 (日)

自転車を積むと

お盆休みに私の実家へ帰省しました。

Bicycles
行ったのは、私と上の子だけ。最近はやりの言葉で言うと、父子旅ですね。それで、遊び道具として自転車を積んで帰りました。(上の写真はイメージ。16年に長瀞へ行ったときのもの)

旅の中身は割愛しますが、移動時の燃費が結構悪いのです。ずっと高速で平均速度91 km/hと順調だったのですが、10.8 km/L。過去のデータをみると13 km/Lを越えても良さそうなのに。

それで、理系の私としては、自転車を積むことによる負荷が知りたいわけです。計算しました。

Calc_drag_2
空気抵抗のみに着目した計算です。肝心要の自転車のCd値や断面積がテキトーなので概算ですが、時速91 km/hの時は、92.7N、つまり9kg位の空気抵抗がかかっていることが分かりました。それで370km走ると、7.2 L余分に燃料を消費します。燃料の消費量が自転車を積まなかったら、28Lのところ、35Lになるので結構大きい。

自転車を積んでなかったと仮定すると、燃費は10.8 km/L → 13.6km/Lへ 2.8 km/L向上するということになります。ざっくり計算の割に結構いい感じかもしれません。ともかく、思ったよりインパクト大きいですね。

クルマ本体の Cd x A (空気抵抗係数 x 断面積)が0.3 x 2.0で0.6くらい。自転車を積むとそれに0.22が加算されます。つまり空気抵抗が4割近く増加します。これは大きいですね。
転がりや摺動抵抗は速度に対してリニアですが、空気抵抗は速度の二乗で効いてくるため、高速走行の時の大半は空気抵抗です。クルマに余計な出っ張りを付けないよう気を付けよう。

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