Author / 蟹爪朝天
在《賽車空氣動力學》這個系列中，我們放棄那些複雜的公式，只來簡要說一些和賽車有關的空氣動力學原理，以及在車輛設計、調校中對空氣動力學的實際應用。懸掛等部件產生的機械作用力主要在低速行駛中起作用。整車外形產生的空氣作用力主要在高速行駛中起作用。在一條高低速彎兼備的賽道上，車隊通常會通過懸掛和尾翼等部件分別設定車輛在低速彎和高速彎中的操控特性。想要贏得更好的成績，真的應該瞭解一些賽車的空氣動力學特性。在車輛的空氣動力學應用中，主要是要考慮：通過流線外形減小風阻係數、儘量減小正面迎風面積、引導並利用氣流。常用的設計方法是：流體仿真模擬、油泥模型風洞測試、實際賽道測試等。
此係列共有八篇內容
- 01 空氣的特性
- 02 賽道策略
- 03 擾流板Spoiler
- 04 翼面Wing
- 05 車底氣流
- 06 亂流區
- 07 導流部件
- 08 其它空力設計
上期回顧
更多相關內容點擊以下鏈接
↓↓↓
尾翼
國內通常把尺寸大，且從後備箱蓋上獨立升起的尾翼叫大尾翼。
其原詞為：Wing。
和Spoiler類似，其作用主要是犧牲一些正向行駛阻力，以提高車尾的空氣下壓力。F1等方程式車或Time Attack車型多用此種大型尾翼。
在一些方程式賽車上，後部高尾翼的主翼面後半是大角度向上彎折的。
通常整個尾翼組20%以上的空氣下壓力是由這樣的大角度彎折所製造出來的，同時，50%左右的行駛阻力也是由這樣的大角度彎折所帶來的。
圖為的測試曲線
可以看出，在沒有大尾翼的時候，隨著車速的增加，空力對車尾的抬升作用也大幅增加。
在裝有12°迎角（翼面等效軸線和氣流方向之間的夾角）的尾翼的時候，空力對車尾的抬升作用也會增加，但其增加幅度小了很多。更小的抬升作用就帶來了更好的後胎附著力。
尾翼的具體效果如何，與翼面的剖面形狀、尾翼支架具體形狀、相對車身的安裝高度、前方車頂的形狀等很多因素有關。
在沒有具體數據及流體建模的情況下，其效果不太容易確定。於是我們可以準備多套不同的尾翼在賽道上進行實際測試。
尾翼對車輛速度、車尾下壓力等一些數據的影響還是比較容易感知到的。
在正常範圍內，尾翼的迎角越大，其空氣下壓力就越大。 在迎角大到某一接近垂直的值後，其空氣下壓力作用會隨著迎角的增大陡然減小，正向行駛阻力會隨著迎角的增大幅增大。
這與其導流角度有關，也與主翼面後方的亂流區有關。
有些尾翼的翼面的一片前後等厚的板子。這種尾翼對適配車型或安裝的要求較低，適合選不到車型專用款尾翼或對尾翼有自己需求的車手使用。
有些車型專用款尾翼的翼面則是經過設計的不等厚剖面。通常來說，如果是尾翼設計準確且正確安裝的話，有效尺寸類似不等厚的尾翼會比等厚板的尾翼有更好的空力效果。
有些尾翼的翼面是水平的。
對於後玻璃和後備箱蓋之間並不十分平滑的車型來說，如果將這種尾翼安裝在略低於前方車頂的高度上，其結果很可能是減少車尾的空氣下壓力。
翼面面積越大，其負作用也就越大。具體情況要具體建模或測試分析，但通常來說是這樣的。
對於賽道車或想認真玩尾翼的車來說，選擇一套翼面迎角可調的尾翼至關重要。
在安裝之前，無法確認自己買的尾翼最終會帶來什麼樣的效果。可調，就是減少試錯時間和試錯成本最有效的方式。
而且在不同賽道、不同避震及懸掛設定、不同輪胎、不同動力等情況下，翼面的迎角經常需要調節。
為什麼有些尾翼是支架在下方和翼面連接，有些尾翼是支架在上方和翼面連接的呢？具體情況還是要有建模分析或風洞測試。
但一般來說：對於經過認真設計的不等厚的翼面來說，下表面對空力的貢獻會大於上表面。
所以選擇上吊式支架，讓翼面的下表面儘量乾淨平整一些。但在Y面投影上和翼面相交的之間會對局部氣流產生什麼影響，要看車頂、後玻璃，車身側面等諸多因素了。
最好的判斷方式還是流體建模或風洞試測試。
組合翼
組合翼的設計和測試要比單片翼複雜的多。
將一些小型翼面合理的放置在一起，形成整體外形的等效迎風角度更大、每個氣流通道角度更小的翼面組。這樣的組合翼相比普通的單片翼來說，可以有更高的空力效率。
通常，在主翼面前方增加的小翼面，可以在翼面組整體迎角不變的情況下，提高空力效果；在主翼面後方增加的小翼面，可以降低製造出這樣空力效果所需付出的行駛阻力。
尾翼左右兩端接近豎直的翼面也是可以提高尾翼主翼面有效寬度，進而提高其空力效率的部件。
今日日籤
閱讀更多 CLauto酷樂汽車 的文章
