身近な科学検証シリーズ
1973年、タイの片田舎で行われたジェームズ・ボンド映画「007 黄金銃を持つ男」の撮影現場でのこと。イギリス人スタントドライバーのローレン・”バンプス”・ウィラードが運転する改造したAMCホーネットXを8台のカメラが熱い視線を注ぎ、救急隊員、ダイバー、クレーンなどが、万が一の事態に備えて待機していた。ウィラードは、この映画を象徴する車を、特別に設計された不安定な木製の崩落した橋に向けて時速64キロで加速し、狭い川に向かって飛び出し、270度回転して反対側に完璧に着地することに成功したのである。ロジャー・ムーアのひどい南部訛りや、製作後に追加された怪しげな笛の効果音にもかかわらず、このワンテイクの驚異は、映画史上最も大胆で記憶に残るスタントのひとつとなりました。実際、私たちはこの作品が大好きなので、Altair製品を使って再現してみました。
スタントの話
この「アストロ・スパイラル・ジャンプ」と呼ばれるスタントは、前年に米国のレーシングドライバー、ジェイ・ミリガンがヒューストンのアストロドームでボンド映画の前に披露していたものです。伝説によると、ミリガンはこのスタントをボンド映画のプロデューサーに連絡し、すぐに著作権を取得して先行する他の映画に登場しないようにしたそうです。アストロ・スパイラル・ジャンプがジェームズ・ボンドの代名詞となっていることを考えると、賢明な行動でした。しかし、制御された環境でこのスタントを行うことと、映画のセットでそれを実行することは全く別のことです。映画のプロデューサーは、試行錯誤を繰り返すわけにはいきませんでした。
そこで、映画製作者は「HVOSM（ハイウェイ・ビークル・オブジェクト・シミュレーション・モデル）」という数学モデルを開発したレイモンド・R・マクヘンリー氏を起用しました。このモデルは、基本的な物理法則と、タイヤやサスペンションの特性などの実験データから得られた経験的な関係に基づいています。HVOSMは、自動車がどのように機能し、動き、衝突するかを決定する物理モデルを作成した後、スタント中の自動車の挙動を予測するのに有効な結果を示し、発射台および着陸台の角度、理想的な車速、ロール角速度（興味のある方は230度/秒）などの重要なパラメータを計算するのに使用されました。マクヘンリーは、このモデルの結果を論文として発表しています。1970年代は現在と比べて計算能力が低かったことを考えると、これは素晴らしいことだと思います。
撮影の裏側
このスタントの重要な点は、使用したAMCホーネットXを改造したことです。ロールケージを装着し、ステアリングを中央に配置し、さらに後輪2つの間にリジッドホイールと呼ばれる5つ目の接点を設けました。この5つ目の接点が発射台の端に当たることで、Y軸方向に十分なトルクが発生し、目的のピッチ角を得ることができるのです。
下のシミュレーション結果のように、この5つ目の接点がないと、スタントは大失敗に終わります。
スタントを再現する：車両
車両を正確に表現するために、私たちは、可動する製品の動的応答を予測し、性能を最適化する3DマルチボディシステムシミュレーションツールであるAltair® MotionSolve®を使用しました。また、入手可能なAMC Hornet Xのデータに基づいて、可能な限り多くの車両パラメータを考慮しました。車両総重量は1450kgとし、ベース重量を1300kg、スタント用車両の改造重量を70kg、ドライバー重量を80kgとしました。ホイールベースは2.7m、サスペンションはフロントはダブルウィッシュボーン、リアはリジッドアクスルとしました。スプリング、ショックアブソーバー、バンプストップの補強などのパラメータは、一般的なクルマの値をベースに、スタントカーの挙動に合わせて微調整しています。
スタントを再現する：スロープ
ご想像のとおり、これらのスロープの角度はスタントの成功に重要な役割を果たし、前述のとおり、車両の230度/秒の回転が必要でした。このため、シミュレーションで使用するスロープの寸法と角度を可能な限り正確になるように逆設計し、1秒間に250度の車両回転を成功させました。市場をリードする有限プリプロセッサであるAltair® HyperMesh®を用いて、発射および着陸台の表面を作成し、三角形の要素でメッシュ化しました。これは、MotionSolveがこの要素をタイヤの接地面として割り当てるためのものです。
タイヤのモデリングには、Pacejkaモデルを使用して縦方向と横方向のダイナミクスを表現し、ボンド映画に登場する古いタイヤと田舎の路面を再現するために、摩擦係数を60％に下げました。
その結果、アストロ・スパイラル・ジャンプのシミュレーションに成功しました。
ハリウッドタッチの演出
これらのシミュレーションを実行することで、アストロ・スパイラル・ジャンプの再現に成功しましたが、次のステップはAltair® Inspire™ Studioを使って結果をレンダリングすることです。Inspire Studioは、革新的なデザイナー、建築家、デジタルアーティストが、設計の作成、評価、視覚化をこれまで以上に迅速に行うためのソリューションです。他に類を見ない柔軟性と正確性を備え、独自の設計履歴機能と複数のモデリング技術を組み合わせることで、創造的なプロセス全体をサポートします。最終的には、レイモンド・R・マクヘンリー氏自身も感銘を受けるであろう素晴らしい外観のレンダリングが完成しました。
この世界的に有名なスタントの調査は、興味深いものでした。マクヘンリー氏の画期的なHVOSMモデルとウィラードの純粋なドライビングスキルは、映画の歴史に名を残すことになりました。Altairのマルチボディダイナミクス、有限要素プリプロセッサ、3Dデザインおよびレンダリングツールを使用して、このスタントは、実際のスタントで使用されたAMCホーネットのように、5つ目の接点で構成される特別な改造車でのみ可能であることを立証することができました。 これがなければ、激しく揺れたり、ひっくり返ることになるでしょう。
＊本ブログは、本社ブログ「Digital Debunking: The Man with the Golden Gun – Is It Possible to Complete the Famous James Bond Corkscrew Jump?」を翻訳したものです。
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