過渡的な横風入力を再現した流体解析と車両運動解析の組合せによる車両挙動への空力影響予測

摘要

車両運動性能の向上に伴う，運動性能に対する空力性能への要求の高まりから，従来は，定常空気力の計測や数値流体解析を行い，リフト，ヨーイングモーメントの低減を行ってきた．一方で，近年，動的な空気力の車両運動への影響が力学的に解明されつつあるが，走行中の空気力は計測が困難で，かつ車両運動への影響を解析するには，車両挙動，変位，操舵などをノイズレスで計測し，空気力との相互影響を解釈する必要がある為，リアルワールドの現象解明には十分に至っていない．また，リアルワールドの車両運動の再現には，自然風，路面うねりなどの走行環境外乱や，加減速，操舵などのドライバー操作に伴う動的な空気力の予測が必要となる．そこで，今回は，空気入力による車両挙動変化が大きな横風シーンを対象として，過渡的な空気力を考慮した車両運動の数値解析手法を開発した．本報では，本手法の内容と，車両開発への適用事例について紹介する．