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2020/07/13

【F1小學堂】由Perez失速事件淺談空氣動力學-前翼

史泰爾馬克大獎賽倒數第二圈,久攻Albon不下的Perez終於在4號彎得到了他整場比賽唯一的一次挑戰機會……

作者:KevinHunter

為甚麼讓氣流緊貼賽車表面流動是件相當關鍵的事呢?若是賽車放任空氣自己自由亂跑,那當車輛穿過氣流時,空氣自然而然地會往四周散開。這就會在賽車後方產生一大塊極低氣壓的真空區塊,根據氣流由高壓往低壓流動的定理,這就會對賽車造成相當嚴重的阻力,進而影響賽車的速度。

說了這麼多,我們再回過頭來看看Perez當時那受損的鼻翼。由上述的說明可以知道,這樣狀態下的鼻翼,是不可能產生足以搭配車上其他空力套件的渦流,也完全無法引導氣流流向他們應該去的地方。也因此,不但鼻翼、尾翼都無法產生足夠的下壓力,連車身前後的壓力差也會造成極大的阻力。對於一輛設計精密的F1賽車,這無疑對整台車的流體力學揮上一記重拳,也為甚麼在短短那一圈半之間,Perez能夠敗掉那十多秒的差距。

這是筆者第一次嘗試這種題材的文章,我很努力地想把困難的物理學用簡單的文字表達出來,但真的是異常困難。賽車科學真的相當博大精深,希望這篇短短的科普文,能讓各位對賽車的奧妙有更進一步的認識,我也會累積更多經驗,看能否更深入簡出地說明賽車相關的知識。若是各位有甚麼指教的地方,也歡迎在留言區提出,今天的介紹就到這邊,F1小學堂,我們下次見~

 

 

 

 

 

 

 

圖片來源

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