혼다는 오하이오주에 세계에서 가장 진보된 풍동을 건설했습니다.

조나단 M. 기틀린(Jonathan M. Gitlin) - 2022년 3월 21일 오후 2:00(UTC)

오하이오주 이스트 리버티—주말 동안 Formula 1이 올해의 첫 번째 레이스를 시작으로 다시 활기를 띠었습니다. 수십 년 동안 현재 스포츠는 다운포스와 공기역학의 적용이 지배적이었습니다. 따라서 세계에서 가장 발전된 롤링 로드 풍동이 대부분의 팀이 기반을 두고 있는 영국이나 아마도 이탈리아의 마라넬로에 있을 것이라고 생각할 수도 있습니다.

그러나 공기 흐름에 대한 스포츠의 충분한 자금 지원에도 불구하고 F1은 더 이상 구불구불한 도로 풍동의 최후의 말이 아닙니다. 이제 그 영예는 ​​오하이오주 Honda Automotive Laboratories of Ohio("HALO")에 속하게 되었으며, 이곳에서는 1억 2,400만 달러 규모의 310km/h(192mph) 시설이 곧 가동될 예정입니다.

HALO는 콜럼버스에서 한 시간도 채 안 되는 거리에 있는 차량 성능 시험장이자 테스트 트랙인 교통 연구 센터에 기반을 두고 있습니다. 이 터널은 외부에서 볼 때 상대적으로 소박한 시설로, 확실히 페라리의 드라마틱한 모습과 렌조 피아노(Renzo Piano)가 디자인한 이탈리아의 터널에 비하면 확실히 그렇습니다. 하지만 사람과 마찬가지로, 정말 중요한 것은 내면입니다.

201.2m(8마일) 길이의 3/4 개방형 제트 터널의 심장(더 정확하게는 폐)은 6,700hp(5MW) General Electric 모터로 구동되는 26.2피트(8m) 팬입니다. 팬의 12개 탄소 섬유 블레이드는 터널 벽과의 간격이 4mm(0.2인치)에 불과한 위치에 고정되어 있습니다. 그리고 최고 속도가 250rpm에 불과함에도 불구하고 팬은 터보차저의 로터보다 훨씬 균형이 잘 잡혀 있습니다.

분당 250회전이라는 말이 꽤 낮게 들린다면 맞습니다. 최대 속도에서 팬에서 나가는 공기는 시속 25마일(40km/h)의 속도로만 이동합니다. 여기에서 공기는 352제곱미터(3,789평방피트)의 거대한 열교환기를 통과하여 시설에서 공기를 50~122˚F(10~50˚C) 사이의 일정한 온도로 유지할 수 있습니다.

"우리가 그렇게 하는 이유는 주로 음향 목적입니다. 자동차는 알루미늄과 플라스틱, 탄소 섬유와 고무로 만들어지며 모두 서로 다른 속도로 팽창하고 수축합니다. 따라서 이러한 모든 것들이 틈을 열고, 틈을 좁힙니다."라고 설명했습니다. HALO에서 모든 풍동 활동을 담당하는 Honda의 Mike Unger.

열 교환기에서 공기는 터널 주위를 이동할 때 일련의 회전 날개를 통해 이동합니다. 그러나 터널은 시험실 앞에 있는 노즐을 통해 수축하며 이로 인해 공기가 최대 7:1까지 압축되어 최대 속도 192mph(310km/h)로 가속됩니다.

다음에 일어날 일은 시험실이 어떻게 구성되었는지에 따라 다릅니다. Acura의 곧 출시될 LMDh 자동차 또는 NSX 스포츠카의 고속 공기 역학적 성능을 테스트하기 위해 테스트에는 아마도 넓은 벨트 회전 도로가 포함될 것입니다. 이 0.03인치(0.8mm) 강철 벨트는 바퀴가 회전할 수 있도록 하면서 차량을 제자리에 고정하는 암에 장착된 차량과 함께 공기와 동일한 속도로 이동합니다. 이 테스트에서는 양력, 항력 및 피치의 변화도 측정합니다.

구불구불한 도로는 자동차 정면 테스트에만 국한되지 않습니다. 실제로 180도 턴테이블에 장착되어 엔지니어와 기술자가 테스트를 더 쉽게 설정할 수 있을 뿐만 아니라 측풍과 요의 영향을 연구할 수도 있습니다.

이와 관련하여 인상적인 기능에도 불구하고 이러한 고속 테스트는 아마도 HALO에서 수행되는 작업 중 소수에 해당할 것입니다. 이제 자동차 제조업체가 전기화함에 따라 도로용 차량의 공기역학은 그 어느 때보다 중요해지고 있습니다. 항력을 조금만 줄여도 효율성이 향상되기 때문입니다. 이러한 종류의 테스트에서는 시속 192마일에 도달할 수 있다는 것은 거의 쓸모가 없습니다.

이것이 바로 터널이 교체 가능한 구불구불한 도로로 설계된 이유입니다. 44톤(40톤) 롤링 로드 모듈 중 하나를 다른 모듈로 교체하는 데 약 4시간이 걸립니다. 두 번째 롤링 로드 캠은 최대 속도 250km/h를 수용하며 5개의 벨트(각 타이어에 하나씩, 다섯 번째 벨트는 바퀴 트랙 내부의 차량 길이 아래에서 작동)를 갖추고 있습니다. 각 벨트 앞 바닥에 두 개의 슬롯이 나타나 결과를 혼동시킬 수 있는 경계 레이어를 제어합니다.