【博你體︱ExceptionF1】簡單就是美,但要有效!

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現今的 F1 戰車,講求的是如何有效率地通過氣流所形成的阻力,而最先接觸到迎面氣流的便是前翼。大家如有留意 F1 戰車的設計,大約也會對複雜的前翼結構有些印象吧。什麼 Main Flaps ,Upper Flaps ,R-Vans ,Endplate ,Footplate ,Under Strakes ,Tunnels 等等,一大堆似是而非的氣動力部件名詞,只是聽著也感到暈眩吧。不過這一切大家可以不用去理會,只要知道前翼是最重要的氣動力部件之一便可。我在之前的 Post 也提到,這麼複雜的前翼設計,只有 4 成多功能是與產生下壓力有關,其餘大部份的是為了掌控前胎周圍的氣流流動方向,包括中間至為重要,被 FIA 以賽例封印著的 Y250 Vortex(渦流)區域。簡單來說,如氣流能順著預期的走向流動,這樣便會大大提升車身中、後部的氣流效率,是為著提升車身產生下壓力效能而設。因此,當後車追近前車至大約 2 秒的距離時,便會受到前車車尾產生的亂流影響,而首當其衝便是前翼,導致原本暢順無阻的氣流亂衝亂撞,令戰車整體的氣動力效率失衡,情況就如撞上道無形的牆一般,要突破障壁真是談何容易。說到這裡,大家應該會明白多一點為何難超車的原因吧。

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FIA 的 TWG Technical Working Group(技術工作組)為了要解決這難超車的問題,便提出一系列議案,嘗試去降低戰車受亂流影響的幅度。而簡化前翼結構便是其中一項,亦是重點所在。所以在剛過去的季中測試,大家便見到不少車隊帶來了有著 2019 年賽例改修版特徵的前翼設計,雖然仍處於設計雛形階段,但大家也能從中得知設計的大方向。前翼的尺寸進一步被加大、加高、加闊,已經能與車身的 2 米闊度看齊,增加起步時損毁的機會。而最為明顯的改變是取消了名為 Cascades(梯階式)的上層導流翼組及 R 型垂直導流片。簡化了 Endplate(端板)的結構,不能加裝翼片。副翼翼片的數量亦被減少至 5 塊。主翼底部的 Strakes(導流片)的數量將被限制在每邊 2 塊。前翼能裝上的部件數量將會被限制,情況與尾翼類同。經簡化後的前翼,有望能減少推離前胎外側的氣流,將亂流的範圍收窄 ,以減低影響後車的氣動力效能,從而令後車能緊貼前車,降低超車的難度。

雷諾戰車前翼。(資料圖片)

以上只是前翼修例的部份,還有不少其他氣動力部件會被納入修改範圍之內。如前 Brake Duct(制動導風管道)不能有導流裝置。禁用 Blown Axle(中空前輪軸)以將氣流推離車身前部。降低 Brageboard(車側大型導流板)的高度。增加 DRS(尾翼減低風阻系統)開啟空間的闊度。加深、加闊、加高主副翼,尾翼端板上部取消百葉型坑道,加強副翼兩邊 Vortex 的力量,增加將亂流推向上的力度,以減少對後車的影響。

列卡度戰車的前翼。(資料圖片)

這一切的措施能否增加超車的機率?暫時單憑紙上談兵的數據來看,確是能有效提升得到的。不過話說回來,在 2009 年時 FIA 也做過近似的修例,數據一樣顯示出方案是可行的,但實際用落賽場時又是另一回事,效率強差人意,希望這次能實實在在地見證到成效吧。根據 FIA 估算,這一系列改動,會令戰車的平均速度慢上 4 秒多,但有消息透露,不少設計師已能找到協調方案,能追回損失了的速度,所以『道高一尺,魔高一丈』這句話能放諸四海而皆準哦。

平治的前翼。(資料圖片)

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【註:文章不代表香港01立場;譯名由作者提供】



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