JP6849070B2 - 反射制御層を有する移動体 - Google Patents
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Description
図1に示すように、自動車1の静止系で見たとき、走行中の自動車1の周りには自動車1の表面に沿った空気の流れが発生する。図2に示すように、自動車1の表面近傍では、空気と自動車の表面との間に生じる粘性摩擦によって空気の流れは遅くなっており、境界層41が形成されている。境界層41では、自動車1の表面から離れるほど空気の速度は大きくなり、空気の速度は、空気に対する自動車の相対速度に近づいていく。
次に、所定の波長域にある光を反射する反射制御層21を自動車1が有することによって、自動車1の空気抵抗が低減されるメカニズムを説明する。
上述したメカニズムで実際に主流の空気を加熱可能であることを検証するため、発明者は自動車の走行環境を模すため、風洞内に自動車のフェンダーを配置し、空気が流れる状態でフェンダー部分に疑似太陽光を照射した。そして、疑似太陽光が照射された部位を流れる空気が、当該部位を通過する前後でどの程度、温度上昇するかを測定した。ここで、同一形状のフェンダーであって、塗装を変えた3種類のフェンダーを用意し、検証を行った。フェンダー上に形成される塗装層が、本実施形態における反射制御層21に相当する。
本実施形態では、自動車の表面の種類(自動車前面110、自動車上面112、自動車側面114)によって異なる種類の反射制御層21を自動車1の表面に設けている。その態様について次に説明する。
上述した態様によれば、自動車1の表面に入射した光が反射制御層21によって反射される。そのため、自動車1の表面で反射された光によって、走行中の自動車1の周りに存在する主流2が加熱される。加熱により主流2の密度が低下するため、自動車1の空気抵抗Fを低減することができる。
2 主流
20 車体塗装層
21,21A,21B,21C,21D 反射制御層
41 境界層
42 境界
43 外部領域
110 自動車前面(移動体前面)
112 自動車上面(移動体上面)
114 自動車側面(移動体側面)
Claims (5)
- 太陽光の波長域又は赤外放射の波長域にある光を反射する反射制御層が表面に形成された移動体であって、
前記移動体の表面のうち、前記移動体の進行方向から走行風を受ける面を移動体前面とし、前記進行方向と略平行になる面を移動体上面として、
前記移動体前面における前記反射制御層の平均反射率が、前記移動体上面における前記反射制御層の平均反射率と異なり、
0.75μmから100μmまでの波長における前記移動体前面の前記反射制御層の平均反射率が、4%以上であること
を特徴とする移動体。 - 請求項1に記載された移動体であって、
前記移動体上面における前記反射制御層の平均反射率が、前記移動体上面を除く前記移動体の表面における前記反射制御層の平均反射率よりも大きいこと
を特徴とする移動体。 - 請求項1又は2に記載された移動体であって、
0.3μmから100μmまでの波長における前記移動体上面における前記反射制御層の平均反射率が、4%以上であること
を特徴とする移動体。 - 請求項1乃至3のいずれか一項に記載された移動体であって、
前記移動体の表面のうち、カーブ時において前記移動体の進行方向から走行風を受ける面を移動体側面として、
前記移動体側面における前記反射制御層の平均反射率が、前記移動体上面における前記反射制御層の平均反射率と異なること
を特徴とする移動体。 - 移動体の表面のうち、前記移動体の進行方向から走行風を受ける面を移動体前面とし、前記進行方向と略平行になる面を移動体上面として、
前記移動体前面に形成された太陽光の波長域又は赤外放射の波長域にある光を反射する反射制御層の平均反射率が、前記移動体上面に形成された反射制御層の平均反射率と異なる移動体用空気抵抗低減塗装。
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