水四駆のポイント

今年もいよいよこの季節がきましたね。そう「水四駆」です。
私は2018シーズンから水四駆はじめましたが、レギュレーションがかなり自由で工作欲をモリモリ掻き立ててくれます！

※特に公式レギュレーションは無いのですが、タミヤ製品を使ってミニ四駆のコースを走行できればOKな場合が多い

また競技としてまだ発展途上であり、いわゆる「テンプレ」みたいなマシンはまだありません。レース毎に新しい改造が出現するのでとてもワクワクします。今月からレースがはじまるので私も新水四駆を鋭意製作中。

さて前置きが長くなりましたが、今回は私が昨シーズン水四駆をやってみて感じた大事なポイントを挙げてみたいと思います。

1.静止時の水中ダウンフォース

水中でタイヤが空転して進まない主原因がこれ。タイヤの空転というのはタイヤの“摩擦力”よりタイヤを回そうとする“駆動力”が大きい状態。これを解決するには“摩擦力”を大きくしてあげればよい（駆動力を小さくするという選択肢もある）。

“摩擦力”の公式は　
摩擦力F＝μN　（μ＝摩擦係数、N＝垂直抗力）

となっていて、μとNを増大してあげれば摩擦力が大きくなります。
μ（摩擦係数）はタイヤの材質で変わり、現状だとスポンジタイヤがよく採用されています。
N（垂直抗力）はマシンの重さがかかわってきますが、水中であるため“浮力”を計算しなくてはなりません。静止時の水中ダウンフォースは浮力と重力の合算したものなのです。それゆえ単純な質量だけでなく密度が重要になってきます。材質はもちろん、ボディ内に空気が溜まらない工夫も必要です。

→静止時の水中ダウンフォースを大きくし、タイヤをグリップさせて加速するのが重要

2.走行時の水中ダウンフォース

普通のミニ四駆だと無視してもいいのですが、水四駆ではエアロ（ハイドロ？）ダウンフォースがかなり影響します。ウイングなどでダウンフォースを発生させ、タイヤグリップがさらにアップ！

大事なのは“リフト”にならないようにすること。意識して作らないと”リフト”してしまうのでウイングつけるのが吉

3.前面投影面積

マシンを前から見たときの面積のこと。水の抵抗は大きいので前面投影面積が小さいほど走行中の抵抗が減り速度アップにつながります。マスダンやローラーを何かに隠れるように配置するなど工夫しましょう。

4.CD値

CDとは「Constant Drag」のことで、どのくらいスムーズに流体が流れるかという抵抗係数です。実際のCD値なんか分からないが、要するに同じ前面投影面積でもマシン形状によって水中での抵抗が違うということ。ただの丸い棒より流線形の棒のほうが水の抵抗が小さい。

参考　円柱とその他形状の抗力係数

5.水平投影面積

マシンを上から見たときの面積で入水時に影響します。水泳の飛び込みスタートのように頭から入水できれば問題ないですが、腹打ちで入水することもしばしば。水平投影面積をできるだけ小さくし、かつ上方へすばやく水を逃がす工夫が必要となります。



 5つ挙げたわけですが、これを形にしようとするととても難しいですｗｗｗ

2018シーズンは浮力を極力減らし、かつ全面&水平投影面積を極力減らすためパワーユニットを水上に出してしまうという奇策でそれなりに走れたのですがミニ四駆とはかけ離れた姿になってしまいましたｗｗｗ




2019シーズンはミニ四駆らしい形状を保ちつつ5つのポイントをクリアしていきたいと思います！(*'ω'*)