北极虾(真名:潘湧湧)是上海电视台体育频道F1直播解说嘉宾和评论员,另外还主持包括全年度的MotoGP、澳大利亚V8锦标赛、A1大奖赛、全国场地锦标赛、Polo杯锦标赛等赛车直播类节目。

    北极虾同时担任《F1速报》编辑总监,于2004年出版了F1综合性介绍书籍《F1+2004》。多次前往一线报道F1赛事,并与部分F1车队技术人员保持长期联系,这帮助他可以更多的了解到F1最核心的尖端技术内容,目前北极虾已经撰写了关于F1各方面的文字已达100万字以上。

  2007赛季F1技术发展总结——空气动力学(中)

    由于规则的诸多限制,车队已经不能使用更大面积的翼片来获得更多的下压力,这些限制来源于原先的车体宽度限制,以及针对许多附加空气动力学套件使用的限制。而引擎本身与2年前相比(2005年),其输出动力特性也不能抵消掉更多的空气阻力。因此作为更替,车队必须找到一种既可以照顾到一定下压力,又可以确保尽可能的减少阻力的拖拽。

    研发的重点开始一致将集中转移到了赛车前部下压力的增强获得上,万物总有起源处,一切下压力获得的源头都是从前部下压力的获得开始的。但是,气流到了后部会出现一定的折损,这个时候需要在一开始的时候就在赛车前部予以一定的考虑。因此整个鼻锥和侧分流板从设计的开始就不仅仅只是为了创造自己职责范围内的下压力的,同时也肩负着为前定风翼形成更多效能的下压力,并承载气流作为重要的通道转至赛车的尾部及扩散器。如今的前定风翼设计工作是有史以来最为复杂的,所有的车队都拥有着2到3种不同格式的前定风翼设计方案,一般广泛采用的一种通用格式,大家都可以发现在标准的前定风翼上方,还有一双结构呈扭曲中央高、两头低的连接在鼻锥两侧的翼片结构。该结构翼片在近年的最早采用可以追溯到2001年摩纳哥站上的Prost车队,随后在2002年赛季开始前的冬季测试中,当时的Sauber车队也尝试过该类结构。这样的翼片结构可以大大规整前定风翼终板所造成的向上的漩涡气流,降低涡流对赛车形成的阻力。

    上图:桥翼是McLaren今年最重要的原创设计,作为坚持不采用鼻翼上嫁接辅助翼片的车队,桥翼的诞生在一定程度上,解决了原本3段格式鼻翼对气流疏导不力的弱项。西班牙站开始桥翼作为标准配备出现在了MP4-22上,并针对不同的赛道类型有着不同的弯曲角度,同时连接的高低位置也有些许的不同。除了在极端高速赛道(Monza),桥翼都可以使MP4-22获得更为稳定的气流疏导平台,因此桥翼开创了1个全新的赛车前部设计理念。

    随后气流的主体将由之后的无龙骨结构来予以处理,之前在笔者的文章中曾提到过,双龙骨的构造虽然比较合理,但是它完全无法适合提高50毫米之后的前定风翼的整体协同工作,如果在提升前定风翼的前提下继续使用双龙骨,则会从根本打破双龙骨构造原本所设想并预期的气流特性,随着前定风翼高度的提升,前定风翼与原本双龙骨的前端面外侧及内侧区域会造成气流的紊乱,这些紊乱气流主要来源于前定风翼(包括鼻锥)提升之后,鼻锥、鼻锥连接点下沿及两侧对双龙骨构造所造成的影响。而无龙骨则可以提供更为清晰纯净的气流给赛车后方,特别是对今年各个车队而言无龙骨对于扩散器所带来的影响将是决定性的。

   上图:MP4-22的侧边设计非常耐人寻味,特别是后轮前部的轮廓设计与桥翼的设计形成呼应,侧边的改进设计强化了避免紊乱气流对后轮及尾翼所造成的影响,并使之可以获得相对于以往更多一些的下压力。同时值得关注的是,McLaren并没有如其它车队一般,为了考虑到赛车整体重心的前移而将排气管缠绕格式进行改变,并使得排气管管口的位置也相应前移。McLaren完全采取了一个背道而驰的做法,为了不影响引擎的最终动力输出性能,以及空气动力学在此区域的整体平衡,车队故意将排气管管口的长度做的很长,并在之后的尾翼下端进行气流梳理,这使得车队可以继续按照自己的意愿来对赛车进行调整。

    Gascoyne依然觉得如今没有一个真正完美的龙骨解决方案,虽然双龙骨有干净的气流提供给侧分流板和扩散器,但是却有前悬挂系统的先天设置弊端。无龙骨虽然具有仅次于双龙骨的干净气流提供给侧分流板和扩散器,但是却使得前悬挂系统的设置变得单一而束手束脚。但是在干净的气流面前,几乎所有的车队都彻底妥协了,特别是引擎规则限制和底盘提高尚没有很明显变化的中、小型车队,为了提升赛车性能无龙骨几乎是唯一的选择。

    因此,由于没有了龙骨结构,前悬挂系统下叉骨的连接点必须上移与鼻锥后沿的底盘前端结构相连,这也同时可以带来一些空气动力学效应的提高。但是依然需要满足部分的折中妥协,悬挂系统几何学的设置变得单调而少有多种选择,更为重要的是转向连杆的高度也必须提高,这对处于鼻锥后端内侧的转向系统的设计来说也带来许多麻烦,因此设计师一直致力工作于这个结构,并期待改善减少拱形角度,并尽可能控制它们的工作行程不会太大。

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