Energy Needs Heat

【はじめに】

この記事では筆者の観測と解釈に基づいた、独自性の高い理論が記載されています。
公式の理論と大きな乖離、相違がある可能性があることにご注意ください。

4,000文字から5,000文字、あるいはそれ以上の長大な記事のため、筆者が前後を失念している恐れがあります。

【本文】

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音というのは、波の形で表されるので波形と表しますが、ここでは「中身が引っ張られた力やその量」を波形の材料と解釈します。

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大気出力

シリンダ単位容積
*気圧*風速*日射量
*((空気*割合)+(水分*割合))
(
空気/水分ともに、
密度*粘度*熱伝導率
*体積弾性率/比熱/蒸気圧
)
=
大気出力

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大気出力
*遠心力としての内径(内径*3.14)
*濃度(シリンダ容積/内径)/比重
/鋳塊
(
密度*粘度*熱伝導率
*体積弾性率/比熱
)
/冷却材
(
容積(全体行程*(ボアピッチ*4))
密度*粘度*熱伝導率
*体積弾性率/比熱/蒸気圧
)
=
吸鍔含有量

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1.吸気

吸鍔含有量*揚程
*吸気弁最大開放角度(θ〜θ)
=
吸気出力

吸気出力*
(
吸気弁最大開放角度(θ)
*(12.56/720)
)
=
吸気波形

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2.膨張

吸気出力*揚程*全体行程(180/180)
=膨張出力

膨張出力*(12.56/720)
=膨張波形

3.イグニション

膨張出力*揚程
/イグニション開始角度
*イグニション放電区間
*イグニションプロファイル
*インジェクションプロファイル
=
イグニション出力

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イグニション出力
/
(
イグニション角度区間(θ〜θ)
*(12.56/720)
)
=
イグニション波形

(
イグニションプロファイル :

蓄電池容積*密度*熱伝導率
*体積弾性率/比熱/電気抵抗率/全体行程
*
スパークプラグ容積*密度*熱伝導率
*体積弾性率/比熱/電気抵抗率

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インジェクションプロファイル :

インジェクタ容量
*(
(燃料タンク密度/燃料タンク容量)
*熱伝導率*体積弾性率
*汲上バネ定数*汲上バネ揚程
/比熱/蒸気圧/全体行程
)

※イグニションは蓄電池→スパークプラグ
※インジェクションは燃料タンクから
)

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4.排気

イグニション出力*揚程
*排気弁最大開放角度(θ〜θ)
=
排気出力

排気出力
*(排気弁最大開放角度区間*(12.56/720))
=
排気波形

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(
吸気出力+膨張出力
+イグニション出力+排気出力
)/4
=√=
平均トルク(kgfm)

平均トルク(kgfm)*9.8
=
平均トルク(Nm)

平均トルク(Nm)/内径(m^2)
=
平均圧力(Pa)

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20log(10(平均圧力(Pa)/0.00002)
=
音圧(dB)

平均トルク(kgfm)*曲軸外径(cm*6.28)
/曲軸長さ(cm,内径+ボアピッチ)
/潤滑等比重による抵抗
/プッシュロッド抵抗
(
プッシュロッド口径(dm^2)*3.14*
全体行程(cm)
)
*60*レバー比^2*動弁バネ定数^2
=
回転数

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動弁バネ定数(吸気弁,排気弁)
=
ストローク*ピッチ*巻数
*線径(外径/内径)*曲率半径*密度
*体積弾性率/粘度
*絞りのきつさ(比率)

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(
吸気波形,膨張波形,
イグニション波形,排気波形
)/6.28*回転数
=
それぞれの波形

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平均トルク(kgfm)
*排気管容積
(
*断面積(口径^2*3.14(
*遠心力としての外径(口径*3.14)
*長さ
(
V型8気筒なら
(内径+ボアピッチ*2)*4,
(〃)*3,(〃)*2,(〃)*1)
)
*曲率半径*熱伝導率*体積弾性率
/粘度/比熱
)
=排気圧力(kgfm)

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大気出力

(374*0.59*1.300*0.024*1.900
/1.005*1.400/2.340)
+(374*0.41*0.980*0.600
*1.000/4.200*2.200/1.000)
*1020*2.000*20
=
1,926,939.563/1000/100=19.269...
=
19.2(大気出力)

吸鍔含有量

19.2*(8.41*3.14)*(374/(8.14*8.14*3.14))
/2.600/((7.20*10.0*4)
*1.200*0.880*21.000/2.420/0.008)
/(0.314*2.600*0.240*0.200/0.930*76.000)
=
0.0003318*1000*10
=
3.318>3.3(吸鍔含有量)

吸気出力

3.3*((7.20*(39/180)/7.20)
*(8.16/(0.080*(63-39))
=
3.03875>3.03

3.03875*((7.20*(141/180)/7.20)
*(8.16/(0.080*39)) 
=
6.22554>6.22

6.22/3.03=2.052>2.05(吸気出力)

2.05*(102*(12.56/720))=3.647>3.64

3.64/6.28=0.5796(吸気波形)

膨張出力

2.05*7.20*((0.080*39)/(0.080*63))
=
9.137>9.13(膨張出力)

9.13*(180*(12.56/720))
=28.6682>28.6

28.6/6.28=4.5541..>4.5541(膨張波形)

イグニション

9.13*((7.20*(9/180)/7.20)*(0.080*(63-9))
/(0.080*(63+9))
*(0.050*2.300*0.150/5.100/0.130*350)
*(0.600*((44.000*0.750)/44.000)
*(7.500*16.000/7.20)
*(0.700*0.125*1.050/2.200*0.900/6.000)
*(1.200*0.520*7.350/1.500/1.070*11.000)
=4.6042>4.60

4.60*(18*(12.56/720))=1.44...>1.44

1.44/6.28=0.2292(イグニション波形)

4.60*((7.20*(9/180))/7.20)
*(0.080*(63+9))/(0.080*(63-9))
=0.3066>0.306

4.60/0.30=15.333>15.3(イグニション出力)

排気出力

15.3*((7.20*(141/180))/7.20)
*((0.080*(63-39))/8.16)
=2.82

2.82*((7.20*(39/180))/7.20)
*((0.080*(63-39))/8.16)
=0.1437...>0.14

2.82/0.14=20.142...>20.1(排気出力)

20.1*(102*(12.56/720))=35.7646>35.7

35.7/6.28=5.6847(排気波形)

((2.05+9.13+15.3+20.1)/4)
=11.645>11.6

√11.6=3.405>3.4(シリンダ個別平均トルク)

3.4*8=27.2

27.2*(30.0*6.28)/((8.14*4)+(10.0*5))/((2.600+4.000+2.600)/3)
/(0.10*0.10*3.14)*60*1.50*1.50
*(6.000*8.000/0.200/3.000*(4/3)
/(3.000/8.000)/100*3)
*(6.000*8.000/0.200*3.000*(4/3)/(3.000/8.000)/100*4)/7.200
=
10,560,970.677/100^2
=1056.097>1050

27.2kgfm@1050rpm
(※この場合の回転数は単位であり、
間隔=ストライドだと思います)

(27.2*9.8)/(0.0814*0.0814*3.14)
=12811.987>12800

20log(10(12800/0.00002)
=196.1235>196dB

0.5796(吸気波形)
4.5541(膨張波形)
0.2292(イグニション波形)
5.6847(排気波形)

1050/60=17.5

0.5796*17.5*100=1014.300(Hz)
4.5541*17.5*100=7969.675(Hz)
0.2292*17.5*100=523.600(Hz)
5.6847*17.5*100=9948.225(Hz)

排気管

27.2*(80.000*3.14)*(80.000*80.000*3.14)
*((8.14+10.0*2)*4)
*2.600*0.240/0.200/0.930*7.600
=394,064,655,059.9
=/1000^3/10
= 39.4064655...>39.4(排気管出力)

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V8,3.0L,OHVのOHVとV8の時点で英語を使うチームが勝つようになるからでしょうか。

フェラーリがV6,V12にしたのもV8をマクラーレン、に加えてランボルギーニが使うようになったからだと思います。

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プッシュロッドの熱に対する耐久性を書こうと思ったのですが、プッシュロッドやエキゾーストパイプに関しては「垂れるくらい容量があって、垂れるくらい粘りがあって、垂れるくらい線径が太ければ太いほど、耐久性がある」と感じたので、割愛させていただきました。

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