Просто об аэродинамике Опции

[Kimi Raikkonen]

В начале истории чемпионатов Формула 1, а это было в 50-е годы, задачу увеличения скорости болидов команды решали за счет мощности двигателей. Когда же объемы и мощность двигателей были строго лимитированы правилами все усилия дизайнеров были направлены на аэродинамику. Именно революция в этой области могла дать и дала болидам Формулы 1 те скорости, которыми они обладают сейчас.

В основу аэродинамической концепции была положена общая теория аэродинамики, которая заставляет самолеты подниматься в воздух. Из физики Вы помните (впрочем я повторюсь), что если поток воздуха пропустить сквозь трубу сужающуюся посредине, то воздух в узкой части будет двигаться быстрее, что создаст соответствующее понижение давления. На выходе из трубы через широкий участок, скорость потока воздуха уменьшается и давление нормализуется.

В соответствии с этим принципом крыло самолета сделано так, что поток воздуха над крылом движется быстрее чем под ним, что создает перепад давления, которое меньше в верхней части крыла. Пытаясь компенсировать давление, воздух под крылом, имея избыток давления, устремляется вверх и поднимает крыло.

В автоспорте аэродинамическая задача абсолютно противоположна авиационной. Чтобы удерживать машину на высокой скорости в поворотах ее нужно как можно сильнее прижимать к полотну трассы, не дать ей подниматься вверх и терять сцепление колес с асфальтом.

Что для этого нужно? Правильно, взять авиационное крыло и перевернуть его вверх ногами. Создать низкое давление снизу, а высокое сверху. Именно этим и занимаются крылья болида: вначале переднее, которое как бы разрезает воздушный поток, а затем заднее, которое принимает поток воздуха на себя и создает прижимную силу.

Однако трассы есть разные: быстрые, где много скоростных прямых и мало поворотов; медленные, где много сложных поворотов и минимум скоростных участков; комбинированные и т.д. Для того чтобы болид был конкурентоспособным, имел высокую скорость и на медленных и на быстрых трассах, перед каждой гонкой крылья подлежат настройке.

Так, увеличивая площадь крыла и угол его наклона можно создать повышенную прижимную силу и наоборот, уменьшение этих параметров создает недостаток прижимной силы, что увеличивает скорость на прямых участках.

А когда трасса комбинированная, самое сложное - это найти такой компромисс в прижимной силе, чтобы пилот чувствовал себя уверенно и был быстр как на медленных участках трассы, так и на быстрых прямых. И здесь многое зависит от компетенции пилота, его умения чувствовать машину, точно анализировать ее поведение на разных участках трассы.

Сегодня дизайнеры не стоят на месте. И внешний вид болидов все меньше напоминает автомобиль. Создается множество дефлекторов, больших и маленьких. Меняется внешний вид крыльев. Специальные временные насадки на заднем крыле увеличивают прижимную силу в дождь, а сложная конфигурация дефлекторов за передними колесами использует направляемый ими воздух для передачи его в охладительную систему, одновременно уменьшая его давление на задние колеса и, как следствие, уменьшает сопротивление воздуха в этой части болида.

Да и множество секретов скрывают дизайнеры и конструкторы команд друг от друга и от нас с Вами, заставляя только удивляться и догадываться, почему именно так выглядит теперь ЭТО, называемое болид Формулы 1!

[Kimi Raikkonen]

owl, Поумничать решил???

Для тех кому интересно или не знает чем же отличается спойлер от антикрыла:

Антикрыло.
Спойлер
Наибольшей популярностью среди тюнинг - аксессуаров пользуются спойлеры и антикрылья. Несмотря на схожую конструкцию задачи у них разные.
Спойлеры служат для правильной организации воздушного потока и уменьшения сопротивления воздуха. Также в некоторых случаях (в хэтчбэках) они направляют воздушный поток на заднее стекло чтобы на него не попадала грязь и пыль (вспомним ВАЗ 08/09). Минусом таких спойлеров является значительное увеличение подъемной силы.
Антикрылья служат для увеличения прижимной силы на высоких скоростях и часто имеют в разрезе форму перевернутого самолётного крыла (отсюда и название "антикрыло"). Их устанавливают таким образом, чтобы на них попадал поток воздуха, срывающийся с крыши. Если установить антикрыло слишком близко к передней части крышки багажника, то воздушный поток практически не будет попадать на него и создавать прижимную силу. Поэтому антикрылья стараются сместить максимально назад, подальше от крыши. Однако стоит помнить, что сила давления набегающего потока иногда превышает сотню килограммов и не усиленное крепление антикрыла может деформировать крышку багажника а плохо закрепленное может вообще оторваться и повредить едущий сзади автомобиль.
Очень полезной функцией некоторых антикрыльев является регулировка угла атаки. Благодаря ей вы можете подобрать оптимальное для вашей машины и вашего стиля езды значение прижимной силы.
Наибольшей популярностью пользуются антикрылья из аллюминия и карбона. Первые - наиболее доступные по цене, но, в основном, более низкого качества, вторые - легкие, прочные, в подавляющем большинстве случаев более качественные, но дорогие и нераспространенные.
Они выпускаются как на высоких стойках (для седанов, купе, родстеров и т.п.), так и на низких (для универсалов, SUV, и прочих "однообъемных" автомобилей).
Также неплохо зарекомендовали себя "козырьки", установленные над задним стеклом и направляющие воздушный поток на антикрыло.
Классически спрофилированное одинарное антикрыло. Регулировочные элементы позволяют подобрать оптимальные для конкретной трассы угол атаки и прижимную силу.
Антикрылья из двух и более элементов при умеренных габаритах могут создавать немалую прижимную силу. Похожим образом работают маховые перья птичьих крыльев, создавая правда, подъемную силу.

Иногда спойлером или антикрылом является тюнинговый передний бампер. Однако сделать по-настоящему эффективный аэродинамический бампер довольно сложно, особенно если нет возможности "продуть" его в аэродинамической трубе. Поэтому значительно чаще можно встретить специальные антикрылья, устанавливаемые перед и под передним бампером (наглядный пример - красная Mitsubishi Lancer Evo в фильме "Токийский дрифт" (The Fast & The Furious: Tokio Drift). Минусом такого антикрыла является проблемность езды по плохим дорогам.

Таким образом, каждый из этих аксессуаров выполняет свои задачи, и что из них выбрать - решать исключительно вам.

Сообщение отредактировал Kimi Raikkonen - 19.3.2009, 15:40