失速尾翼在汽車中的作用有多大?
失速尾翼在汽車中的作用非常重要。
以邁凱輪的 MP4-25 賽車為例,其整個(gè)系統(tǒng)分氣流入口、氣流管道和尾翼開孔三部分,車手關(guān)閉駕駛艙氣流入口改變管道氣流壓力,讓尾翼產(chǎn)生失速效應(yīng),降低下壓力和行駛阻力,提高直線速度。
法拉利的失速尾翼氣流入口在背鰭上,系統(tǒng)相對(duì)簡單,特定車速下發(fā)揮作用且不能隨時(shí)控制。
除了邁凱輪和法拉利,索伯、威廉姆斯、梅賽德斯 GP 等車隊(duì)也用了不同成熟度的失速尾翼系統(tǒng),但紅牛二隊(duì)及 3 支新車隊(duì)未研發(fā)。2011 年起 FOTA 投票決定禁用失速尾翼。
汽車尾翼能減少車輛尾部升力,若車尾升力比車頭大,易致車輛過度轉(zhuǎn)向、后輪抓地力減小及高速穩(wěn)定性變差。
安裝尾翼雖增加風(fēng)阻,但要權(quán)衡利弊。賽車上的擾流板較高,讓氣流直接作用產(chǎn)生下壓力。旅行轎車車頂后部的擾流板能降升力、清浮塵。
普通轎車上的擾流板因車速不高難發(fā)揮實(shí)際作用,多為美化外觀。汽車高速行駛時(shí)空氣阻力影響大,車速超 60 公里就明顯。
汽車尾翼能使空氣阻力形成向下壓力,抵消升力,減小風(fēng)阻系數(shù),讓車緊貼地面行駛,提高穩(wěn)定性能,還能讓汽車外形美觀。
失速尾翼工作原理是翼型氣動(dòng)迎角超臨界值時(shí)升力突減,F(xiàn)1 賽車的失速尾翼在直線行駛時(shí)車手操作改變氣流壓力產(chǎn)生失速,相當(dāng)于飛機(jī)失速下降原理的反向運(yùn)用。
F1 賽車尾翼形狀特殊,需轉(zhuǎn)彎有抓地力、直線能加速,翼片迎角大時(shí)氣流分離致失速,為此采取增加縫隙等措施,現(xiàn)代 F1 尾翼由主翼和副翼組成,有的車隊(duì)通過可變形翼片移動(dòng)縮小縫隙使尾翼失速,F(xiàn)IA 有相關(guān)測試和規(guī)定防止違規(guī)。