百花齐放还是趋同统一,2023年各大车队前翼设计会是怎样?

2023-01-21 17:34 11115 次阅读

2022年一级方程式赛车的规则变化对赛车前翼的设计产生了重大影响。国际汽联坚持采用更严格的规则布局,以防止任何精心的设计可能会钻规则漏洞以影响良好的比赛。

近年来,已经采取了一些措施来消除前翼产生的外洗脏气流,例如叶栅元件,而前翼小翼片元件的数量曾经达到九个,现在被限制在四个。

我们还注意了减少端板连接元件造成的影响。这是为了限制可能产生的涡流。

在外表面上仍然允许使用俯冲式的翼片,但其尺寸和几何结构受到严重限制。

由于前翼翼片现在直接连接到鼻锥,Y250涡流也被消除了,Y250涡是一种强大的空气动力学结构,由前翼元件的暴露尖端产生。

这一点,加上上述限制,降低了前翼作为气流调节装置的作用,并让它的主要作用变成调节赛车前后的平衡。

但是,这并不是说车队已经放弃使用前翼来帮助减少前轮组件产生的脏气流或促进其空气动力学产生下压力增益。回顾最初的设计和赛季内开发,车队们似乎在向这个方向倾斜,这给了我们一个关于2023年情况会如何发展的提示。

红牛RB18前翼端板对比

红牛车队在澳大利亚大奖赛上改用“S”型前翼外翼之前,采用了一种更简单的布局。

红牛RB18前翼对比

前翼翼片的几何构型很大程度上取决于赛车后端下压力水平,红牛也在比赛中不断调整。

法拉利F1-75前翼

从法拉利的前翼布局中可以看出,车队必须在上翼可调部分的跨度上找到最佳位置,上翼与静态外翼之间的分布也会影响翼片的空气动力学效能。

梅赛德斯W13前翼端板对比

梅赛德斯在迈阿密大奖赛上推出了一种新颖的解决方案,通过这种解决方案,外翼和端板连接件安装得很远。

梅赛德斯W13前翼端板内侧(迈阿密站)

为了便于调教,外翼向后倾斜,以使端板的下部、尾部部分暴露在气流中。

这似乎比围场上看到的其他一些解决方案提供了更多的外洗的脏气流,因此FIA规定2023年及以后,这种设计会被禁止。

梅赛德斯W13前翼对比

作为车队在英国大奖赛上进行的大规模空气动力学调整的一部分,设计师们还改变了俯冲式的翼片的设置高度。

梅赛德斯墨西哥站前翼细节

梅赛德斯希望在墨西哥大奖赛上引入一种新的翼片连接件,但由于其他车队和国际汽联担心在美国大奖赛正赛上首次看到它时所带来的空气动力学影响,它也很快被宣布为非法。

Alpine A522前翼细节

Alpine的前翼可能是围场中面积最小的,这家英法公司在装配过程中选择了前后较少的前翼面积,但在每个部分的跨度上具有更一致的弦长。

它还通过调整外翼后缘上格尼翼片的尺寸来调节前翼高度,如图中所示。

Alpine A522前翼端板

在西班牙大奖赛上,车队对其前翼端板进行了修改,前缘被处理成了哈斯一样的波浪状外缘(黄色高亮),而终板下部的形状也更加弯曲(红色箭头)。

阿尔法罗密欧C42前翼对比

阿尔法·罗密欧在日本大奖赛上对其前翼进行了大规模的改动,因为车队改变了外翼的可调和不可调部分的分布。

新的设计(左)有一个更窄的内侧部分,允许更多的外翼可调节区,从而有助于在进行设置更改时提供更多的平衡。端板的设计也进行了彻底的修改(上面圆插图),因为每个外翼之间的比例也发生了变化(黄色突出显示),并且丢弃了后部切口(蓝色箭头)。

阿斯顿马丁AMR22的前翼和鼻锥

阿斯顿·马丁在2022年经历了最具变革性的开发周期之一,因为它在赛季初期转换了空气动力学概念。然而,整个过程中,前翼相对未受影响,团队或多或少地采用了不同的上翼几何结构。

哈斯VF-22前翼细节

哈斯在设计前翼端板时有一些有趣的想法,因为它不仅在前缘采用了波浪形的饰面,而且还增加了叉骨式的俯冲式的翼片。

哈斯VF-22前翼细节

虽然VF-22保留了端板前缘的波浪形饰面,并融入了Alpine的设计DNA,但在法国大奖赛上,叉骨式的俯冲式的翼片被放弃,改为更简单、弯曲的翼片。

小红牛AT03鼻锥细节

小红牛在新加坡大奖赛上对其鼻锥设计进行了重大改变,该设计与前翼内侧元素的设计也相得益彰。

它最初的设计是将鼻锥暴露在迎面而来的气流中,这是它独有的设计特点。然而,新设计遵循了竞争对手的脚步,并看到了他们降低了前翼的高度。

小红牛AT03前翼细节对比

这两种解决方案从下侧拍摄的照片显示了它将如何对气流产生不同的影响。

威廉姆斯FW44前翼对比

威廉姆斯在英国大奖赛上对FW44和前翼进行了大规模的改动。这些变化围绕着调节器和外翼枢轴,因为它们交换了位置,以帮助释放周围表面的气流。


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