생활 속 공학디자인#1 - 자동차 스포일러) 그냥 멋있어보이려고 만든거 아니야? 놉!

<필자가 좋아하는 차량모델 맥라렌 720s>

안녕하세요, 기계왕 입니다.

우리는 살아가면서 다양한 디자인을 접하곤 합니다.

그 디자인에는 멋을 한껏 부리기 위한 목적으로 만든 디자인이 있을 수 있고, 특별한 용도를 가지고 만들었는데 나름 멋있어 보이는 디자인도 있을 것입니다.

후자의 경우 많은 사람들이 그냥 지나치고 마는데요, 알고보면 특별한 역할을 묵묵히 해내던 녀석,

오늘은 그 첫번째 '자동차 스포일러 ' 에 대한 이야기를 해볼까 합니다.

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스포일러 그게뭔데? 그거 스토리 미리 발설하는놈들 아니냐?

맞습니다.
영어로 표기하면 'spoiler' 즉 그대로 해석을 하자면 '망쳐놓는 무언가' 입니다.

영화나 드라마에 대한 기대와 궁금증을 '망쳐놓는 누군가' 를 스포일러(개x끼)라고 부르듯이, 자동차에도 무언가를 망쳐놓는 녀석이 있습니다.

그 녀석은 우리가 쉽게 지나쳐왔던..

여기 여기 빨간 동그라미처럼 트렁크 끝에 솟아있는 녀석!

이 녀석이 '무언가를 망쳐놓는' 자동차의 스포일러 입니다.

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뭘 망쳐놓을까?

이름이 그렇게 지어졌다면.. 이것 또한 무언가를 망쳐놓을 터인데...

이름대로 이 부분은 '유체'를 망쳐놓습니다.
정확히는 '공기의 흐름'을 망쳐놓는 역할을 합니다.

깔끔하게 라인이 떨어지면 공기는 트렁크를 타고 뒤로 슉- 흘러가버릴 겁니다.
그러나 이 스포일러로 인해서 공기는 그대로 흘러가지않고 '방지턱' 역할처럼 공기의 흐름을 망쳐놓습니다.

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스포일러의 원리

공기의 흐름을 망쳐놔서 뭐가 좋을까요?

먼저 스포일러가 없는 일반적인 케이스를 예를 들어보겠습니다.

이 경우 회색 색깔 화살표로 표현한 것이 공기의 흐름입니다. 자동차 속력이 빨라지면 빨라질수록, 후면을 타고 공기는 저 멀리까지 흘러가버립니다.
그렇게되면 자동차 트렁크 바로 뒷 부분은 공기가 거의 없는 상태가 될 것입니다.
(사진에서 눈금으로 표시한 부분입니다.)

눈금으로 표시된 부분에 공기가 거의 없게 된다면, 공기로 인한 압력도 없을 것을 의미합니다.

캐치하셨나요?

자동차 앞면은 공기가 엄청 부딪히고 있을 것입니다. 반면 자동차 뒷면은 공기가 거의 없으니.. 공기 압력차이로 인해 자동차는 뒤로 받는 힘(drag force)을 받게됩니다.

만약 트렁크 바로 뒷부분에 공기를 조금이라도 더 보낼 수 있다면, 뒤로 받는 힘을 줄일 수 있을텐데.

바로 스포일러가 공기의 흐름을 망쳐놓음으로써 뒷부분에 공기를 더 보내는 역할을 하는 것입니다.

검은색으로 아주 작게 그려진 스포일러는 자동차 후면을 타고 오는 공기를 방지턱마냥 한번 꼬아줌으로써 그나마 자동차 뒷면에 공기가 닿게끔 하고, 결과적으로 자동차 앞과 뒤의 공기압력차를 줄이는 역할을 하게됩니다.

(윗 그림과 아래그림을 비교하시면 눈금으로 표시된 zone이 더 줄었음을 알 수 있습니다.)

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신기하게도 이러한 간소한 디자인의 변화는 자동차의 연비를 체감할 수 있을 정도로 증가시켜 줍니다.

이번 포스팅에서는 자동차 스포일러에 대해서 알아봤는데요!
한번쯤 차 옆을 지나다닐때 눈길정도는 줍시다. 거의 존재가 없는 비주얼이지만.. 나름 큰 역할을 하는 놈이니까요ㅎ

지금까지 기계왕이였습니다! 감사합니다~

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• 위 사진들의 출처는 구글입니다

• 자동차 윙과는 다른 개념으로 스포일러를 설명하였습니다.

• 공학에 관심이 있으신분들이나 궁금한점이 있으신분들은 댓글남겨주세요.

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• 진짜 끝

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