雨あがりの・・・・流体力学再び

雨の日は自転車に乗らない。もちろん、自転車様に申し訳ないから・・・・金属が錆びたり、サドルの皮やベアリングのグリスに悪影響がある。
雨の日に乗らないのだから、基本、泥よけは不要。空気抵抗も、重量も増加するため、元々装備されていた初期パリジェンヌ2号は、早々に泥よけを取り外してしまった。
　
昨日は雨で電車通勤、今朝は空を洗ったようないい天気。
で、自転車で出勤。
　
ところが、昨日の雨で路面はかなりウェット。
天気はいいものの、路面の水をタイヤが巻き上げ、体を真っ二つにするように、泥ハネが背中まであがる*。
　
* 背中の正中線に沿って、スーツに泥ハネが付く状態を、勝手に、「ウルトラセブン」とか、「たてがみ」とか呼んでいる。これから出勤かと思うと、けっこう寂しいものがある。
　
この、泥ハネを防ぐべく、どんな状態だとハネるのか、体を張った実験・・・。

【ハネが発生する条件＝観察】
1.　路面の濡れ方と強い正の相関*がある。
　路面が濡れていなければ、ハネは発生しない。路面の濡れ方が多いと、ハネが発生しやすい。水たまりを通過する際は、水たまりの深さ≒路面の濡れ方と考えられる。

2.　路面の濡れている部分の長さと正の相関がある。
　これは、どうやら、路面のウェットな部分の進行方向に対する長さがタイヤの1周回長を越えるかどうかについて、強い相関があるようだ。

3.　速度と強い正の相関がある。
　路面が相当程度濡れていても、速度が一定以下だと、ハネは背中まで達しない。パリジェンヌ2号のタイヤ（Vittoria STRADA　 杉目トレッドパターンの全天候向け入門レースタイヤ）だと、体感で約20km/h以下だと、背中にまでハネが来ない。

* 正の相関：ある数値や現象と別の数値や現象との関連を示すに当たって、最初の数値が増加した場合に次の数値が増加する傾向がある場合、「正の相関がある」と呼び、その影響が大きいほど、「相関が強い」と呼ぶ。
　

・・・・という観察に基づいて・・・・。

【ハネがあがる仕組み＝仮説】
1.　→　路面の濡れ方が多いと、より多くの水がタイヤの表面にまとわりつくことから、ハネの量が増加する、という仮説が立てられる。この水の量は、水自身の表面張力や、路面と水の境界面、タイヤと水の境界面の親水性などによって規定される。
　
2.　→　タイヤが濡れている場合と、乾いている場合で、地上の水たまりに押しつけられた時の表面の親水性の違いから、1周回前の路面が濡れている場合においてタイヤ表面が濡れていて親水性がより高いことによって、より多くの水がタイヤ表面に引きつけられるという仮説が立てられる。

3.　→　タイヤの回転が速いと、より強い遠心力が働き、タイヤ表面にまとわりついた水が、タイヤの持つ親水性によるタイヤ表面に引きつけられる力、水同士の表面張力による力、重力による下向きの力よりも、大きな上向きの力が働き、上方により速い速度でハネが上がり、強い空気抵抗にもかかわらずスーツの尻まで達するだけの運動エネルギーを持つという仮説が立てられる。
タイヤと尻との距離が大きいと、ハネは届きにくくなることが容易に想定できる。
　
　
・・・・よって

【ハネの対策＝行動】　
1.　できるだけ、水たまりを避けて乾いた路面を選んで走る。万が一、水たまりを避けきれない場合においても、水たまりの浅いところを選ぶ。

2.　 できるだけ、水たまりの小さいところを選ぶ。万が一、大きな水たまりを通過しなければならない場合でも、水たまりの横断面の長さがタイヤ1周回長を越えないルートを選択する。

3.　それでも、深く大きな水たまりを越える必要がある場合、20km/h以下に速度を落とす。さらに、ダンシングで腰を上げ、タイヤと尻の距離を増大させれば完璧。
　
・・・・このような観察と考察、実践に基づいて、スーツはまあまあ無事。多少の時間はかかったものの、会社までたどり着いた。
　
　
・・・・と、心にうつりゆくよしなしごとを、考えながら、路面と自動車に気を配りつつ、通勤しているのであった・・・・我ながら、つまらんことを考えておりますな。
　

［雨あがりの夜空に］
RCサクセションの名曲。
　
★今日の練習：通勤32km。往路はややゆっくり。
　
☆今日のお茶：会社で、いただき物の「西湖龍井」。うまい。