【F1】技術星期二:法拉利的西班牙車身升級如何解決不一致性問題

原文標題:
TECH TUESDAY: How Ferrari's bodywork upgrade is designed to address the car's inconsistency
本文來自于:https://www.formula1.com/en/latest/article.tech-tuesday-how-ferraris-bodywork-upgrade-is-designed-to-address-the-cars.7x9YawSJgztcCfUAnEggrt.html
作者:Mark Hughes &?Giorgio Piola

法拉利的大型車身升級在西班牙大獎賽上引入——盡管車隊經(jīng)歷了一個非常艱難的周末,但這不一定與升級有關。這是卡洛斯·塞恩斯 (Carlos Sainz) 在從第二起跑位置跌至第五名之后急于提出的觀點。
“我認為升級是有效的,”他說,“但我們已經(jīng)在可能是最糟糕的賽道上引入了它們?!?/p>
今年的法拉利賽車出現(xiàn)了車尾不穩(wěn)定的問題,兩位車手都報告說車尾會突然變得暴躁。最新的車身設計升級就是為了解決這個問題,為賽車后部提供更大、更一致的空氣動力載荷。
為了實現(xiàn)這一目標,法拉利徹底改造了側箱和下部發(fā)動機蓋。側箱仍然具有寬闊的前部形狀(與大多數(shù)其他人使用的銳利內切的前部形成鮮明對比),但從上方看時,它們增加了較寬部分的長度。
他們還減少了它的寬度——“寬”部分雖然仍然很寬,但現(xiàn)在相對更窄的部分但更長了。隨之而來的新底板,是一系列變化的核心。


要理解為什么法拉利相信這些變化會滿足他們的需求,我們需要首先了解“胖”側箱的前部——去年的 F1-75 上引入——是如何工作的。
那個沒有任何內切的前部是用來沖走賽車表面的氣流,然后在后部將其拉回到賽車內側,在那里側箱開始合并到通向擴散器周圍區(qū)域的可樂瓶區(qū)域。
“可樂瓶”區(qū)域的較低壓力是將氣流拉回的原因,前部的氣流已經(jīng)被側箱的鈍板前端沖洗掉了。空氣在前面被外洗,然后在后面被內洗吸入,理想情況下會遵循這兩點之間非常一致的拋物線曲線。
引導氣流外洗離開并重新加入,這樣的賽車表面設計是一種非常不同的加速氣流的方式,這與 紅牛風格的大內切側箱所使用的方式非常不同,后者在更窄的側箱的前部切入了一個通道,如下所示一條線向下到底部并沿著下邊緣向后。在紅牛側箱的后部,這條線與從側箱頂部向下的下沖洗斜坡流出的氣流相遇,穿過后輪之間的間隙并越過后輪時,兩股氣流合并以提供額外的能量來加強擴散器。

紅牛風格的“底切和坡道”組合的氣流在很大程度上與物理表面保持持續(xù)的接觸。法拉利的“外洗出和內洗凈”則會有氣流離開了出發(fā)點和再入點之間的那些表面(氣流分離)。
這兩種方法試圖做同樣的事情——最大化氣流在擴散器壁上的速度和功率,以增強氣流對通過擴散器的氣流的拉力(從而增加車身底部對賽車的吸力效果)。但他們在以不同的方式做到這一點。

法拉利將側箱的“寬”部分變窄和加長表明他們的解決思路是,之前設計為沿著兩個接觸點之間的彎曲拋物線的氣流正在“分離”——即脫離預期路徑,這會嚴重耗散氣流的能量。
當要求氣流太突然地改變方向時,氣流會分離。縮小吊艙將使預期的氣流曲線具有更淺的曲率。加長寬的部分會使其曲率更淺。如果氣流分離確實是法拉利今年掙扎的根源,那么側箱幾何形狀的這種變化應該有助于增加穩(wěn)定性。
