地面効果

地面効果（じめんこうか）はグランド・エフェクトの訳で地表効果とも訳されるが、以下の２つの異なった現象について言及されることが多い。

レーシング・カーのボディー下面を適当な形状にするとより大きい下向き力（ダウンフォース）が発生する現象
航空機の翼が地表に近くを飛行する場合に揚力が大きくなる現象

自動車における地面効果

車におけるグランド・エフェクトとその出現

レーシングカーでは、車体下面をベンチュリ管形状に整形させることによって車体下面を負圧にして、下向きの力の発生を利用したものを「グランド・エフェクト・カー」（ウイングカー）とよんでいる。いわゆるベルヌーイの定理を利用したものである。コーリン・チャップマンのF1カーであるロータス78が導入した。グランド・エフェクトを用いることによってタイヤの垂直加重を上げグリップを向上させることによりコーナーリング速度を飛躍的に上げることが可能であり、当時のF1界ではグランド・エフェクトを用いなければ勝つことが困難となり、急速に普及した。

グランド・エフェクトを獲得するためにはサイドポンツーンが高い剛性を持ち、ダウンフォースを受けても容易に変型しないことが必要とされた。これらはレーシングカーにカーボンファイバーなどの新素材を導入していくきっかけとなった。

グランド・エフェクト・カーの問題

この効果はサイドポンツーンの形状及び地面との接触部分（スカート）における空気の遮断により発生しているため、スカートによる遮断が何らかの状態によって解除されるとダウンフォースが急激に失われマシンは危険な状態となる。
特にコーナーリング時にも速度をそれほど落とさないですむグランド・エフェクト・カーにとってコーナーリング中にダウンフォースを失いコントロール出来なくなることはドライバーにとって最悪の状況であるといってよかった。
又、空気を遮断するためにサスペンションはその動きが制限され、結果的にドライバーにとっては過酷な状態を生み出した。数々の事故、そしてジル・ヴィルヌーヴの死という重い代償により、F1においてはフラットボトム（車体底面の一部を平らにしなければならない）という規制が行われ事実上グランド・エフェクト・カーは参加できなくなっている。
似た現象に離対気流があるが、こちらは主に十分なボデー整形を行わずに車高だけを低く調整した一般車に多く発生し、車体に揚力を生む特有の現象である。
インディカーにおいては2004年現在もグランド・エフェクト・カーが認められている。

F1でフラットボトム規制が行われた後、シャシー後部の底を跳ね上げた構造（ディフューザ）にすることで、限定的にグランド・エフェクトを得ることが可能となり、現在でも採用されている。
その後、サイドポンツーン部分の底を上げるステップボトムへと規制が厳しくなった現在でも、上記構造が使用されている。

航空機等における地面効果

翼による地面効果とその出現

航空機では、高度が主翼スパンの半分よりも低くなると顕著に影響が現れ、随伴渦と地面との干渉により自身への吹き下ろし(downwash) 角が減少する結果誘導抗力係数が減少し，同様の理由により機体が同じピッチ角の場合は揚力係数が増加する。換言すれば、地上付近で揚力が発生している翼が飛行している状態は、地面を対称線とした翼の鏡像が存在している状態と等価で、地面との干渉は逆向きの２つの翼の相互作用として解釈することができる。地面効果で現れるその他の現象としては、ピッチダウン傾向の増加が挙げられる。これは、地上との干渉によって翼後流に現れる吹き下し量が小さくなり、水平尾翼の相対迎え角が小さくなってピッチアップ・モーメントが不足するためである。

翼による地面効果の応用例

WIG

地面効果は水面上でも同様に得られる。そこで、航空機に似た翼を持ち、水面上の低高度飛行によって揚抗比を改善する高速船が研究されている。これらは地面効果翼船やWIG（Wing-In-Ground effect)、水面効果翼船、表面効果翼船(Wing-In-Surface-Effect-Ship)、Ground Effect Machine(GEM)と複数の呼称があるが、基本原理は同一である。ロシアでは、これをエクラノプラン(ekranoplan)と呼ぶ。エクラノプランに見られる機首のジェットエンジン（またはプロペラ）は、離着水時に高速気流を翼下に吹き込み、高揚力を得るためである。異様に大きな水平尾翼は、地面効果内におけるピッチングモーメントの急激な変化を抑えるためである。

人力飛行機

人力飛行機が飛行距離を稼ぐために、高度を低く保って飛行する場合が多い。これは典型的な地面効果を利用した飛行であり、地面効果による誘導抗力減少によって、搭乗者の体力消耗は高い高度を飛ぶ場合よりも少なくて済むため、記録が出やすい。

その他の地面効果

スロットレーシングの世界においてウィングカーが存在する。

航空工学

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