在日本大奖赛的周末，红牛车队推出了他们本赛季的首个升级包。尽管RB20赛车采用了复杂的散热系统，但其核心设计思路仍延续了去年的理念：即最大限度地减少因散热需求而导致的空气动力学性能损失。这一点从去年RB19赛车在阿塞拜疆和匈牙利站比赛中逐渐采用的更宽扁的侧厢进气口设计中便可见一斑。车队的这种设计调整旨在通过增大下切体积来获得更多的下压力和高速气流的流动性。
与去年相比，红牛车队今年的RB20赛车在散热进气口设计上采取了新的策略。他们将侧厢下方的散热进气口拆分成多个小型进气口，并分散布置在车身的更多区域，以提升气动效率和动力单元的散热效果。在设计这些进气口时，纽维和他的团队明确了一个原则：任何用于散热的气流都是对性能的浪费，但他们也意识到要减少这种浪费是一项极具挑战性的任务，而且这种独特的设计难以被其他车队复制。
实现这种设计之所以困难重重，首先是因为车队需要在车身上精确找到高压区域来优化进气口的位置。这些高压区域不能用于产生下压力，否则将造成更大的性能损失。由于车身表面大部分高压区都已被用于产生下压力，因此可供利用的高压区非常有限。
另一种方法是将高速气流转变为低速气流，并引入相关的低压区域。这种方法可以降低车身的阻力，一个典型的例子就是F-Duct系统。在这个系统中，高速气流首先通过设置在车身上方的进气口进入，然后经过内部曲折的管道降低流速，最后将低速气流吹向尾翼。当高速气流与低速气流相遇时，在尾翼上表面会形成气流失速现象，从而降低阻力并提高直道速度。
当车队确定了合适的进气口位置后，他们不仅需要精心设计进气口和出气口，还需要优化两者之间的管道设计。否则，可能会出现散热气流不足或溢出的情况，前者会降低散热效率，后者则会破坏车身的空气动力学特性。
在满足散热需求的前提下，F1赛车的散热进气口截面积通常设定为散热器组件截面积的20%，而出口则会稍大一些，达到30%。假设吹向散热器表面的气流压强是均匀的，那么散热所需的气流流量就是确定的。因此，对于散热进气口的截面积来说，存在一个最佳的平衡点：过大会造成高速气流的浪费，过小则无法满足散热需求。车队会根据不同的赛道特性和气温条件来调整进气口和出气口的设计，但总的来说，进气口的设计是越小越好，只要能满足散热需求即可。
红牛车队在日本站的升级中缩小了侧厢前方进气口的高度，虽然宽度有所增加，但总体截面积是减少的。为了弥补进气量的减少，车队在HALO系统后方增加了两个四分之一圆形的进气口来辅助散热。据初步估计，升级前的进气口宽度为30厘米、高度为7厘米，总面积为210厘米²；而升级后的进气口虽然宽度增至34厘米，但高度降至约4厘米，使得入口面积减少至136厘米²。减少的部分将由新增的两个四分之一圆形进气口来补充。
这样的设计调整进一步增加了赛车的下切体积，虽然增加的空间只有几十立方厘米，但却能有效提高下压力的产生，并让更多的高速气流流向尾部扩散器的上方。同时，这也有助于为底板边缘提供更多高速气流以增强涡流强度，从而强化地面效应的作用。
红牛车队此次升级的巧妙之处在于他们成功找到了一个不会对车身表面空气动力学产生负面影响的高压区域来布置进气口，而头枕两侧新增的四分之一圆形进气口正是这一思路的完美体现。
在升级之前，流经头枕周围的气流主要会流向三个方向：一是向上流入后方引擎盖上方的进气口；二是流向头盔的内外两侧。然而，在升级之后，原本流向头盔外侧的气流被引导进入了新增的进气口内部。这种设计不仅有效地利用了原本可能被浪费的高压气流，还通过粗略计算发现，单个新增进气口的截面积约为40厘米²，恰好可以弥补因缩小倒簸箕进气口截面积而减少的散热气流摄入量。更为巧妙的是，这些新增的进气口还能为后方的涡轮和变速箱油提供更高质量的散热气流，从而提高了整体的散热效率和动力单元的输出功率。
总的来说，红牛车队的散热进气口设计展现出了极高的技术水平和创新思维。纽维和他的团队为了提升气动效率和功率输出，可谓是无所不用其极，这种对细节的极致追求令人叹为观止。
全部评论 （0）