为什么F1车队无法就最佳侧箱解决方案达成一致

2023-01-18 17:23 5509 次阅读

一级方程式赛车最近为改善比赛所做的努力包括有意限制车队开发赛车的区域。

许多人担心这些限制可能会导致一批相同外形的赛车。然而,随着2022F1新规则的实施,很明显,这些担忧被证明没有必要,因为设计师们很明显能够在规则框架下大显神通。

事实证明,这些因素是去年研发的驱动力,这意味着在2023年的竞争中,这些因素同样是团队的重要考虑因素。

赛车设计对接下来的车队竞争有很大的影响,最明显的便是侧箱的设计——所有车队都对法拉利在2017年率先推出的解决方案进行了重新思考,而一些车队也在2021年底前选择效仿。

法拉利率先提出了将上部侧面防撞梁(SIS)定位更低的想法。把它装在车身内,这将改善局部气动条件,同时也允许较浅的侧箱入口。

然而,国际汽联对上部SIS的高度范围进行了更改,导致2022年几乎排除了低悬挂选项。

SIS确实是一个障碍,但也是一个机会,因为为特定的设计理念找到完美的折中方案可以帮助提高性能,当我们考虑到它们在赛季中无法改变时,这一点尤为重要。

这也意味着赛季中任何赛车理念的改变都会导致严重的后果,阿斯顿·马丁、威廉姆斯和迈凯轮等车队在上赛季进行概念改变时都必须考虑到这一点。

梅赛德斯拥有所有车队中最明显的上部SIS位置,因为它将其封闭在自己的整流罩内,而其“零侧箱”的其余部分则更紧密地贴在赛车的中心线上。

它围绕着从底盘后部制造空间,以便散热器可以插入到这个空隙中(参见插图W10)。

显然,这在底盘的设计方面带来了一些挑战,因为必须通过碰撞测试才能获得认证。

尽管在2022赛季开始时有大约五种不同的侧箱解决方案,但很明显,到赛季结束时,解决方案集中了。

最受欢迎的下洗式侧箱

红牛风格的下洗斜坡解决方案最受欢迎,因为许多团队做出了改变,可能是因为它以最小的开发成本提供了最广泛的性能窗口。

当我们考虑到成本上限以及对风洞和CFD资源的限制时,这一点至关重要。此外,考虑到冠军得主选择了这种解决方案,排名靠后的车队朝着这个方向发展是有道理的。

有趣的是,红牛的姊妹车队AlphaTauri也以类似的侧箱解决方案开始了它的赛季,但是成绩并不理想,这表明侧箱只是影响赛车整体性能的一个因素。

Alpine也从下洗坡道设计开始他们的赛季,并继续优化其解决方案,他们将法拉利浴缸风格的设计融入其中。

与此同时,阿斯顿·马丁、威廉姆斯和迈凯轮(下图)在整个赛季过程中都转向了下洗坡道侧箱解决方案。

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红牛侧箱的一个有趣而独特的特点是它使用了一个勺状入口,开放式的顶部为气流提供了更多的空间,以使其进入一个较小的通道。

这也创造了一个唇缘,在沿着侧箱的侧面找到正确的通道之前,将气流朝着更加广阔的底面方向分开。

这是迈凯轮无法完全采用的,但它朝着这个方向前进,在新加坡大奖赛上进行了更新。

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法拉利前面提到的浴缸式侧箱解决方案利用了在车身中重新引入冷却鳃的设计,这是独一无二的。

为了使内部排出的热量与外部气流一起工作,以改善两者赛车车后部的通道,他们在车身上切割了鳃。该团队认为,在整个赛季中,应该对这种设计的几何构型进行一些小的修改。

但是,只有哈斯车队与这种设计保持一致,这表明从整体概念中寻找最佳性能可能需要大量时间和资源,特别是哈斯的原始设计已经表明了这一点。

这一资源因素很可能是解释为什么关于下洗或内洗是最佳解决方案尚未达成共识的原因。


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