
阿斯顿马丁在匈牙利大奖赛上带来了精心设计过的尾翼端板,这是2022赛季F1最引人注目的创新之一。
阿斯顿马丁车队丝毫不怀疑自己新尾翼的合法性,因为车队与国际汽联进行了密切接触以确保尾翼能被现有规则接受。
2022年新规下的后尾翼被简化,国际汽联规定了主翼平稳过渡到端板的设计,端板只能平滑的延伸到尾翼翼面下。但现在阿斯顿马丁创造出了一种更复杂的设计,可以有效地重建端板。
他们无需担心尾翼的几何形状不合规,尽管马丁的设计利用了曲率半径规则的创新导致端板形状比预期的复杂,但是它符合规则规定的的位置和半径要求。
在技术法规的第三条,也就是管理空力技术的法规的第32页部分中,有一个“检查要符合规则目标”的原则(类似于刑法的目的解释)。
第3.2.1条,在“一般原则和合法性审查”的标题下规定:“第三条规定的一个重要目标是通过赛车的空气动力学损失确保能使赛车更容易跟车,另一辆车能够最低限度的跟进前车。”为了验证这一目标是否实现,国际汽联可能会要求车队提供相关信息。
阿斯顿马丁的设计可能会对赛车尾流特性产生负面影响,并加剧后车的下压力损失。 预防这种问题是法规的关键目标,因此有人怀疑国际汽联会镇压这种设计。 阿斯顿马丁则表示没有迹象表明会发生这种事,国际汽联为今年的设计开了绿灯,但有可能在2023年收紧这些规定。

阿斯顿马丁性能总监麦卡洛表示:“从最初的规则解释和理解开始,我们就花了几个月的时间和国际汽联的技术部门反复拉扯。” “我们打了好几回合太极,并且最终我们的方案满足了所有技术法规,国际汽联也同意了,我们成功了。”
“这就是为什么我们的升级需要一段时间才能应用于赛道的原因,因为从首次提出到国际汽联的完全批准需要几个月的时间。只要一获得理论批准,我们立刻就会开始设计制造。”
“你要在比赛周末前提交所有设计,然后国际汽联必须再次确认以保证它对这一切依旧感到满意,然后你才可以把你的设计应用到赛车上。”

麦卡洛证实,新设计的尾流特征已作为上述流程的一部分进行了评估。
国际汽联的研究团队有自己的模拟器,也有分析并验证其发现的能力。
当被问及设计是否违反规则意图时,麦卡洛说:“这是我们确保我们的设计能正常使用所需流程的一部分,因为规则意图就是这样。”
“我们能通过模拟证明它不会对此产生实质性影响。”
“造车的哲学在于‘占优’,而这不过是个小特征。”
阿斯顿马丁的设计在亨格罗宁起了头,以至于竞争对手的车队现在也将评估这个设计概念。正如梅赛德斯赛道工程总监安德鲁·肖夫林上周末所说:“我们可能会在下周研究这种设计。”
Alpine体育总监佩玛尼建议每支车队都要至少留意一下这个概念,能够从该设计中榨取必要性能的人都会采用这种设计。
“我向你保证,目前其他9个团队已经在CFD中测试这种设计了,如果速度更快,我想你会看到更多的团队采用。”当被问及设计与法规意图的兼容性时,佩玛尼说:“如果它完全合法,我不明白为什么不去这么做呢?我明白关于规则的意图的观点,但我们只想又快又稳,审查和解释是FIA的工作。”

“如果他们有意规避这个意图,那我怀疑今年他们就要做点什么,或者是明年。但我确信,如果这个设计能让赛车快很多,那么你很快就会看到更多车队使用它。”
麦卡洛表示,鉴于阿斯顿马丁花费大量时间研究该设计,竞争对手可能难以快速理解它。
“尽管该设计确实符合法规条文,但它需要对法规进行创新的解释才能想出这个点子。这些法规非常严格而且非常规范。”麦卡洛说。 “尾翼端板、主平面和翼尖区域的规定非常多,并且它们都得合规。” “很明显我们试图在尾翼上找下压力,我们正在研究怎么让我们的尾翼表现更好而且符合规定。”
“升级必须遵守很多规定,你得在一边完成很多事情的同时不去触碰规定。这样的话从外观来理解我们的设计确实会让人贻笑大方。我即使作为一名高级工程师,在参加技术会议时,我也会喜欢说‘啊,对,对,对。’”
“在这种困难的情况下还能做出技术创新实在是太好了。”

加里安德森有话说
直到8月的夏休前,才有车队在规则中找到了一个重要的灰色地带。阿斯顿马丁在这方面做得很好,他们在主翼和顶部襟翼之间的交叉处有效地增加了一块垂直的翼片,将其充当为一个老式的尾翼端板。
这是为了更长时间地控制机翼顶部的高压,通过减少横向气流,从而提供更多的下压力。 这种设计的挑战在于如何高效地做到这一点,阿斯顿马丁声称他们已经做得很好,并打算在其所有尾翼设定中都使用这种几何形状。
你去看看法规,你就可以知道国际汽联为何裁定其合法了。除非在CAD中构建零件版本,否则这些规定很难与其设计进行比较,但很明显,将尾翼融合到端板所需的强制半径不是根据位置定义的,而是根据它们的形状定义的。
马丁的目的是将主平面更直接地混合连接到端板,但端板不必只是主平面的延伸。因此,阿斯顿马丁通过将主翼突然升起来创造这种形状。这不必满足高度规定,只需满足半径规定即可。
至于减少车尾乱流的目标,阿斯顿马丁当然会争辩说没有问题。但其他团队可能会发现情况并非如此,所以有些车队可能会加入这种潮流,但有些车队可能会向FIA游说,反对在2023年沿用该设计。
当你仔细看当前的高下压力尾翼组件时,你会发现它连接端板的部分相当低,因为用来形成该端板部分的高度越高,它的工作效果就越好,从中获得的收益也就就越多。而唯一的妥协是效率,因为高度会影响气动效率。
从这些前三支车队匈牙利尾翼的粗略草图中看来,红牛将从这一概念中受益最多,梅赛德斯其次,法拉利最少。但实际上,凭借其U形尾翼设计,法拉利已经将一些相同的想法融入其概念中。
对我来说,符合规则精神的高下压力尾翼看起来应该是像这样。

低下压力的尾翼看起来像这样。

主要区别在于有多少气流从外上部主平面和襟翼到终板的交叉点溢出。