義足のシーカヤック乗り航海日誌

カヤックの流体抵抗を部分的に考えてみました！
上記は簡単な絵ですがカヤックを横から見た絵になります。

まずいちを流体抵抗をみるために自動車等では風洞実験とかありますが
あれは静的物体に対して動的気体を流した状態で実験してます。


でも実際車の走るときって動的物体が静的気体を突き破って走っているのが本当の状態なんです
（風とかの影響の状態をのぞく）

だからこの風洞実験というのは本当の状態ではありません！
まあこれをしたらボディデザインの参考程度にはなるかもしれませんが！！
絵心はなにのできたないチャラ書きですが
おおよその絵はこれです。

何が違うんだと思われるかもしれませんが
前面の空気の圧縮があり強い力で車に対して抵抗になっていることと
車両後部の巻き込みがあってここは負圧に
なるので流れがおそくなりくるまっにとって抵抗になります。
静的気体いわゆる空気を突き破ってはしっているのでこれはスピードが乗るほど
抵抗がきつくなるんです。

風洞実験の場合とはちょっと状態がちがうんです。

水の場合だと流水に足をいれて足から感じる水の圧力の感覚と
清水の状態で流水と同じスピードで歩いた状態では足に感じる水の圧力は
違うはずです。
当然清水状態で歩いたときのほうが抵抗がおおきく感じるはずです。

それが実際の状態です。
動的物体はスピードがのるほど流体を突き抜けて移動するため結構抵抗を受けます。

そして物体の挙動が一定の状態で進んだほうが効率が高く抵抗は少なくなります。


しかしカヤックはそういう状態ではありません！
パドルを漕ぐと水の抵抗か逃げるようにバウがあがりスターンは下がります。
まあシーソーのような感じの上下の連続運動がカヤックの動作です。
自然の法則は逃げやすい方向にしか動きません！
バウが抵抗から離脱すべくあがったとしてもスターンが下がればまた抵抗に
なります。しかし前方向に浮いた状態の船底部が多くあるおかげでまったくバウが浮いていない
状態よりは抵抗はすくなくなってます。

カヤックの上下運動のことと横だけの状態に限定して考えれば紫色の船底の状態がいいかもしれません。
スピードがのればかなりの船底の部分は浮きます！（まあこの状態で浮けばの話ですけどね！）

しかしトータルで考えるとラダーがないと非常に曲がりにくい船になるだろうと思います。
バウとスターンは人間がのるところから一番遠いとこにあるので流れの影響を受けやすく
方向修正は難しいでしょう！
この先端の深い部分をもっと人間に近いほうに移動させて方向修正もできるようにして浮力がでるように羽をつけたのが
水中翼という考え方のカヤックです。

黒の船底はまあほんとにシーソーですがカヤックの太さ（幅）が少ないとと抵抗は減りますから
抵抗とのバランスがとれて速い船も作れます。
しかし幅が太いと水との接地面が大きくパドルを漕ぐとバウが上がりスターンは下がりますので
細い幅のカヤックに比べて抵抗が増えます。しかしカヤックが軽いとその抵抗も幾分少なくなります。

赤の船底はバランスでいえばいいかもしれません！カヤックの幅が太くても前後の船底はせりあがっているため
カヤックの動作の上下運動の抵抗は人間がいる部分に集中！バウの近くとスターンの近くは比較的
抵抗は薄くなります。

方向修正もできやすくなります。
直進安定性は悪くなりますがそれはバウのキールの入れ方で変わってくるので調度よいところを
見つけなければけません！
そしてこの先端方向のキールは比較的低速域で利くキールです！スピードがのればバウが浮きぎみになります。
そしたら人間がいる部分の前方の部分から人間付近まで水の抵抗が大きくなってきます。
人間がいる部分前後のデザインのしかたで抵抗が減りスピードが伸びる要因が変わってきます。

ここが大きいロス（抵抗）になっている！！

ここを改善するとロスが低減されるのでスピードは伸び体力的にも楽になります。

そこを改善するのがカガミンキール（仮称）

通常キールをつけすぎると曲がりにくくなりますがカガミンキールは曲がることができます。
そしてスピードが乗ると水との接地部分は通常より減少し抵抗はすくなくなる！
直進安定性もありスピードがありコントロールができるのです！

外的要因（水の流れ）の影響はフラットよりは受けるかもしれませんが
曲がるようにコントロールできますので方向修正はできます。

まあ考えた後しらべたらモーターボートの分野で採用されてますけど
テストしなくても効率がよいのはわかる！
あとはモーターボートとちがって動力部分が船体の中央にあるカヤックの
デザインの仕方をすこし考えてつくろうと思います。（ラサのアタッチメントとして）



幾分簡単にかきすぎましたのでこまいかなところで賛否両論あるとおもいますが
まあ大まかに書いたのでそのへんは簡便してください