The Race:尽管首次测试失败,但FIA认为引入挡泥板势在必行

2023-07-23 13:01 16791 次阅读

上周在英国大奖赛结束后国际汽联首次测试了仍处于原型的挡泥板,但这次测试的结果并不尽如人意,原型挡泥板对于赛车后部扬起的水雾量并没有明显影响。这意味着国际汽联正在结合实际获得的数据,对挡泥板进行全新的改进。

在银石赛道的一段中,梅赛德斯储备车手米克·舒马赫在已经事先进行洒水的赛道上直线行驶,赛车前后轮都装配了原型挡泥板,迈凯轮车手皮亚斯特里则是以没有装配挡泥板的标准赛车作为对照,以帮助技术人员评估能见度。

该测试的图像一直处于保密状态,但国际汽联却提供了CAD图纸,展示了其所描述的测试内容的代表。

F1希望将其命名为“车轮拱罩”,但目前被称为挡泥板,也被称之为“雨天套件”(WWP),作为螺栓固定的标准规格部件,可用于极端潮湿的条件。其目的是在比赛前或红旗期间,用5-10分钟的时间安装好这些部件,即使随后赛道条件变干,这些部件也不会脱落。

此举是在尽可能避免2021赛季比利时大奖赛上的闹剧重现,当时的大雨导致比赛无法正常进行,最终在安全车带领下草草了事。

银石测试的目的是为了收集现实世界中的数据,以便与国际汽联下一步研发过程中的开展的大量CFD工作相关联。测试使用了第一版的挡泥板,该挡泥板是梅赛德斯在向各家车队寻求帮助后,代表国际汽联生产的,梅赛德斯车队也在工程设计方面做出了一些贡献。

挡泥板由两部分组成,不会完全包围安装在悬挂上的车轮。但正如国际汽联单座赛车总监尼古拉斯·汤巴齐斯所解释的那样,初版设计并不能充分减少向后喷溅的水雾,因此并不可行。这也意味着,国际汽联目前正研究一种更极端的挡泥板,希望能在秋季进行测试。

自去年该项目启动时,人们曾希望挡泥板能在本赛季晚些时候准备就绪,但鉴于距离可行的涉及仍有一定距离,目前来看,挡泥板最早也要到2024赛季才能出现在比赛中。但挡泥板项目并没有固定的时间表,因此一旦准备就绪,就会立即投入使用。

“很显然,如果一切都得到了完美的确认,我们已经有了一个很棒的解决方案,可以在10月大规模使用,或是类似的情况,那就再好不过了,但事实并非如此。”汤巴齐斯在面对The Race采访时谈到。

“去年年底,我们启动了这个项目,并进行了大量的CFD模拟,很快我们就明白,这不是在轮胎上盖个盖子就可以了那么简单。”

“首先,CFD的模拟就很棘手,因为我们还必须模拟水滴,或是在赛道上有水流淌时,这实际上是相当复杂的物理学问题。”

“此外,即使是这样,你也需要相关的知识,因为你并不完全了解有多少水从扩散器被从地面吸起来的,有多少水是轮胎卷起的。因此,情况很快就会变得相当复杂,这就是我们需要一些相关性的原因。”

“实际使用的挡泥板相对较小,而且只覆盖了车轮的一小部分。我个人不太相信它们能起到应有的作用。我总是在想‘这样的覆盖效果够大吗?效果够吗?’而事实证明,这并没有产生明显的效果。”

“但我们确实获得了很多相关性和数据,现在我们可以更有信心地进行相关性分析。因此,这是一次有益的首测。”

“赛道上的设置,以及如何测量并不容易,但效果很好,因此我们有了一个合理的评估方式。不过,我们的配置还不到位,我们需要再试一次。”

“没有多少工程项目能在第一次就完美的完成,所以我们需要更努力一些。”

未来的发展

虽然最初的设计没有达到预期的效果,但汤巴齐斯认为这次试验并不代表挡泥板是失败的。

但很明显,他们需要一个更有效的解决方案,而不是测试中的两段式挡泥板设计,才能实现将赛车卷起的水雾减少约50%,使能见度足以比赛的目标。

然而,正如汤巴齐斯所指出的,车轮只产生了部分水雾,目前还不知道扩散器会产生多少水雾。

汤巴齐斯说:“仍会有大部分的车轮暴露在外。我们虽然还没有确认这个概念,但我们认为这不足以说明这是行不通的。我们还需要更多的努力。”

“关键在于扩散器会从地面吸起多少水,而车轮又能卷起多少水。”

“在我们的计划中,这会大约减少50%的水雾量,但我们并不认为挡泥板可以消除一切水雾。”

如果最终确定了可行的设计方案,要么将其纳入法规,规定每家车队自行设计;或是进行招标,但套件必须完全相同,以确保每辆赛车的空气动力干扰大致相同。然而,车队担心的问题之一是,挡泥板的引入会不可避免的对每辆赛车独特的空气动力学设计造成不同的干扰。

汤巴齐斯表示,对于空气动力学的理解相对容易量化,但他们对于核心设计的掌握还不够。

地效车会让情况变得更糟吗?

目前还不清楚下一版挡泥板的设计将会是什么样,不过鉴于扩散器本身无法覆盖,下一版的挡泥板势必会进一步围住车轮。

虽然在去年空气动力学规则大改之后的地面效应赛车会使这一问题更加严重,但汤巴齐斯认为,即使是2021赛季甚至以前的赛车也会出现这样的问题。他甚至建议,如果由于本赛季最后8场比赛不在欧洲举办而无法使用本赛季规格的赛车,在有必要时可以使用2021赛季规格的赛车进行下一次测试。

汤巴齐斯说:“这(解决挡泥板水雾问题的方案)会有很多问题,因为从本质上讲,这是扩散器固有的问题。”

“但总的来说,那些跑车的这个问题较少,所以我们也很乐观的认为,我们有机会解决这个问题。但在我们真正将其量产之前,我们还需要继续开展研发计划。”

几乎不可能完成的任务——但很值得

将首次测试定性为失败是不公平的,因为它始终只是研发过程的一部分,而不是立即引入法规的候选方案。值得称赞的是,国际汽联接受了如此重大的挑战,并对设计进行了广泛的研究,而不是像几十年前那样盲目引入。但很明显,自该项目启动以来所做的每一项工作,都在凸显着实现这一目标的难度。

这并不令人感到意外,因为这不仅仅是控制赛车扬起水雾的挑战,还可能关于赛道表面控制更多的水所带来的连锁反应,以及空气动力学和重量方面的考虑。

去年,汤巴齐斯曾说过,这一切与2021赛季比利时大奖赛所带来的“伤疤”息息相关,他认为国际汽联值得继续推动可行的挡泥板套件,哪怕只是为了确保一场比赛不会在未来出现相同的遭遇,而且在湿滑的赛道上能见度更高也能带来更高的安全性。

如果能找到一种可行的螺栓式挡泥板设计,那么这种挡泥板设计也有可能会被引入其他的单座赛车组别,这其中就包括F2和F3的比赛。

汤巴齐斯说:“我们完全致力于让它发挥作用,因为我们认为它迟早会在比赛取消和比赛举行之间起到决定性作用。”

“如果在它的使用寿命内能够挽救一场比赛,并使数十万观众免受一次2021比利时大奖赛那样的情况之苦,我认为这是非常值得的。”

梅赛德斯赛道工程总监安德鲁·肖夫林非常支持这方面的工作,并希望银石测试中收集到的数据能够让国际汽联改进设计,以实现目标。

当被问及此次测试时,肖夫林说:“首先,我想说的是,国际汽联主动研究如何改善水雾所带来的能见度问题是非常重要的。”

“这是赛车运动议程中的一个高度优先议题。因此,我们对这一举措表示欢迎,并很高兴为国际汽联提供支持。”

“看起来我们可以获得大量数据,这些数据对于验证模型非常重要,因为很多设计都是基于开发模型设计的,尤其是计算机中的模型。而经过这些天的实际赛道测试,我认为能够对于挡泥板模型的设计进行微调是相当宝贵的。”

“我相信,通过实际进行测试,你还可以了解到,比如,这些装置能否一只保持可供使用的状态?对维修站的工作会产生怎么样的影响等等。因此,这是改善赛车水雾情况的重要一步。”

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