技术栏目:为什么红牛RB18能在速度上脱颖而出

2022-09-13 20:30 3743 次阅读

红牛的RB18已经成为了一辆辉煌的赛车,马克斯·维斯塔潘已经在本赛季赢得了11场比赛,但它的性能为什么那么出众?技术栏目为你带来解释。

不可否认的是,2022年一级方程式世界锦标赛的竞争秩序已经由今年F1技术规则大改所改变,虽然车队在整个赛季中实现的大部分性能的提升,得益于对地面效应设计的逐步更好的理解和完善,但最终的性能差异可能是方程式赛车设计中更微妙和更基本的东西,事实上,红牛拥有无懈可击的领先优势。

为什么红牛RB18更出色?

不可否认的是,红牛赛车在地面效应时代始终处于优势地位,因为其首席技术官阿德里安·纽维不仅撰写了关于空气动力学地面效应原理的本科一级荣誉学位论文,而且在其职业生涯早期,他已经在F1运营环境中获得了丰富的实践经验。(相关内容可参考本app—纽维专栏)

红牛2022年的RB18设计证明了这一点,该设计具有卓越的中高速空气动力学能力和低阻力特性,同时也没有其余车队本赛季大部分时间,一直试图理解和消除的海豚跳现象。

此外,现代F1赛车设计是多个系统的相当复杂的集成,这些系统设计在内在技术和外在结构上互相协调配合和运行,从而产出车辆在赛事中的表现。因此,仅仅将红牛对地面效应的掌握定义成2022赛季成功的原因并不是一个最优解。

拉杆、推杆

2022年,除了红牛和迈凯轮,所有F1车队都使用了推杆前悬架和拉杆后悬架。(索伯车队使用了推杆后悬架,而前两个提到的车队都采用了拉杆前悬架和推杆后悬架)

大多数车队采用了推杆前悬架的概念,因为它提供了更硬的前部结构,尽管与拉杆选项相比更线性,但理论上有助于前部行驶高度控制,它也被称为一类杠杆系统。

然而,红牛和迈凯轮选择的前拉杆概念不仅允许悬架结构(如摇臂和扭力弹簧)重心更低、包裹性更好,还允许通向地面效应文丘里通道咽喉部的气流路径更好地清除可能导致湍流引入文丘里通道的任何干扰。

此外,由于拉杆概念是二类杠杆系统,其特性比推杆更软,不过空气动力学负载会让前部高度下降,所以悬挂硬度会随空力负载而提升。这很可能是海豚跳在整个赛季基本上不存在的部分原因。

而在RB18的后部,推杆概念的使用使得悬架系统的包裹更加紧密,使其不会侵入文丘里出口扩散器,提高了地面效应和尾翼的效率。

内置前防俯冲装置

当将RB18叉骨前悬架与其他2022年赛车设计的侧立面进行比较时,有一个很有趣的点。和大多数其他车队的设计相比,RB18后腿与水平面成明显的角度安装,这正是传统上所谓的抗俯冲几何结构。防俯冲几何结构使得在高空气动力和制动载荷下传递的力从弹簧和减震器转移,并通过悬架连杆,以最大限度地减少对赛车高度的干扰,这在地面效应时代似乎也是可取的。 

大多数车队将在2023年效仿

随着现代F1预算帽的限制,车队几乎不可能重新设计和制造底盘和悬挂,改变推杆/拉杆概念,或加入防俯冲几何结构,但预计2023年大多数其他车队将采用2022年红牛使用的这些概念。


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