F1赛车的尾流对后车的影响有多大?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/10 22:41:30
在纳斯卡车赛中前车的尾流能使后车的速度得到提升,利用前车的尾流超车是纳斯卡车赛超车的重要方式。但在F1中前车的乱流又可能使后车的空气动力学套件无法发挥到极致。那么在F1中,前车尾流对后车的影响有多大?

其实不管是纳斯卡还是F1,尾流都是一样的,就是在前车后面形成一个小范围的真空。这样在后车接近时因为这个真空区域,所以阻力就要小,从而感觉上像是获得了额外的动力。纳斯卡的超车也就是这样完成的。

对于F1来说最重要的东西是下压力,一辆F1赛车能以那么快的速度过弯完全是依靠相当大的下压力把车身压在赛道上。在F1中,当后车接近前车时,因为这个真空也会快速的接近前车,但是同时由于这个真空,再加上前车的后定风翼会把气流向上扬起,前定风翼会变得一点下压力都没有。在直道时没什么,但是在弯道中如果这样的话,会由于下压力的不足导致赛车无法以正常的速度出弯,如果车手没有控制好或车速过快那么车肯定就会冲出赛道。

在F1中,空气动力学研究的核心目的是在保证赛车获得足够下压力的情况下拥有最小的空气阻力,以提高赛车的速度和高速行驶的稳定性,所有为空气动力学服务的部件被称为空气动力学套件。

据专家统计,目前F1车队在空气动力学上的花费已占到其整个车队年度预算的15%,是仅次于发动机研发的第二大支出项目。在这一笔巨大花费中,其中相当部分投资于风洞建造和测试。风洞 (Wind Tunnel)是一个大型隧道或管道,在管道的中间,安装有一台巨型电扇,它可产生强劲的力流,经格栅等装置整理减少涡流后送入实验段,吹动放置在其中的实验模型。

现代风洞的主要作用是将赛车模型放在内部的钢铁传送带上模拟赛车在路面上的各种情况。 在风洞试验中,巨大碳纤维风扇极限转速可以达到600转/分,驱动引擎的峰值功率更可达到让人咋舌的4000匹马力。如此强大的动力可以在30秒内将静止的空气加速到300公里/小时,此时托起赛车模型的传送带则模拟赛车在比赛中的各种路况和车身姿态,最大限度保证模拟的真实性和有效性。通过对采集到的数据进行综合分析,可以准确地检测到赛车在路面上受到各种因素干扰时的状况。这种模拟可以将赛车空气动力学部件的精度提高30%。如今,领先的F1车队都不惜巨资(一套现代化的F1风洞造价高达4500万美元以上),建设自己专属的风洞,以便及时和准确地研究赛车的气动效果,改进赛车的气动套件,获得克敌制胜的杀手锏。

F1空气动力学研究最核心的三个方面

在空气动力学实验中,工程师们最关注的