F-1賽車風馳電掣的速度,能在5秒之內瞬間加速到200km/h以上,最大過彎側向加速可達4個G,極速最高超過350km/h,這樣高的速度與過彎能力,除了需要優異的懸吊設定來讓輪胎盡可能的保持與跑道路面接觸之外,也需要足夠的下壓力來產生足夠的摩擦力,否則空有強大的馬力,在過彎時將無從發揮,因此空氣動力學設計的優劣已成為今日F1決勝的關鍵之一。

想到F1,就想到法拉利,就想到驗車真是太困難了,特別是噪音測試,請參考此篇:進口車之噪音測試標準

F1賽車 

空氣動力學的工程師們在風洞中實現他們的空力藝術,由功能強大的設計電腦所產生的3D模擬,並在大型的風洞中不斷的測試。F1車隊每年都會花上300萬美元到1500萬美元不等的風洞操作經費來驗證空氣動力學組件的效率。

空氣動力學效率就是下壓力和空氣拖曳阻力的比例。目標就是要獲得最大的抓地力,和最小的拖曳阻力。下壓力是空氣動力學上垂直方向的向下壓力總合,這些力量是由前鼻翼和後尾翼所產生,用來把賽車壓在地面上,下壓力越大,賽車在跑道上的抓地力就越大。


理論上,由前後翼產生的可怕力量,可以讓一部F-1賽車抵抗地心引力,讓600公斤重的F1賽車在隧道的天花板上倒吊著跑,因為賽車可以產生超過車身重量數倍的下壓力。要讓F-1賽車那樣高速的過彎,那麼必須把車底、車頂以及車身周圍的氣流引導到完美的境界!

寬大的前翼 

關鍵的前後翼
影響F1賽車空力穩定性的最重要因素是前鼻翼,這是決定通過車身上方、下方和其他如散熱器、後尾翼氣流的比例和方向的關鍵性元件。除了分流前方的空氣之外,前鼻翼在操控上也扮演重要的角色,那就是產生下壓力來將前輪壓在地面上。

尾翼是F-1賽車外觀上重要的一部份,尾翼的組合被目前的比賽規則限制在只能有三片。透過調整前後翼的設定,車隊可以控制賽車的抓地力來配合不同的賽道特性及底盤本身所產生的定值的下壓力。理論上,翼面角度越陡,產生的空氣動力學的拖曳阻力越大,車速提高時對車輛產生的下壓力越大。同時,陡峭的翼面設定會降低賽車的速度表現以及增加油耗。

超酷的後尾翼:F1專用 

F-1賽車空氣力學的最高境界就是『平衡』。F-1賽車的抓地力約有1/3是由前輪負擔,有超過2/3則是由後輪負擔。在前輪採用低下壓力的設定可以提高車速,但同時也會提高轉向不足的趨勢;轉向不足就是車頭會開始滑向彎外側。相對的,如果車尾的下壓力不足,那麼會有轉向過度的傾向,車尾就會開始打滑…進口汽車知識

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葉問汽車:我要問十台車!

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