
尽管红牛包揽了上个赛季绝大多数的分站冠军,但是这依然没有阻止法拉利与梅赛德斯在新赛季继续沿用自己独特的设计理念。
三大车队的新车细节有很多不同之处,尤其体现在他们的侧箱上。他们对这些设计思路的选择都是有原因的,但是如果把三台车的细节摆在一起做对比,就会发现红牛做出的妥协是最少的。

赛车前翼是最早接触气流的部分,而从前翼流过的气流将会为整车的气动效果奠定基础。
而本赛季,三大车队的前翼造型有着巨大的区别。
在红牛的前翼上,主翼片的前缘和尾端翼片的后缘均以蓝色线条做出了标记。它们的跨度大体相当,随着翼片不断向外,其荷载也略微逐渐降低。
图中短黄线标注的位置是鼻锥和翼片最前端之间的空隙。这个位置的开槽设计可能会在赛车刹车,也就是前翼尖端位置最低时出现气流分离的问题,但是这个开槽又可以切实地提升鼻锥下方的气流稳定性,也就是前往底盘的那部分气流。
法拉利的前翼前缘和后缘用了红线标出,他们的翼片荷载的变化并不像红牛那么的平滑。
其中在紫线处,法拉利加入了一部分格尼襟翼。这是一个90°垂直的小型翼片结构,可以提升前翼在这部分的性能。这说明法拉利亟需在这个位置获得足够的下压力,尤其是低速时,一个格尼襟翼对翼片荷载的提升效果远比提高翼片角度要好。
同样的,短黄线标注的开槽和红牛的前翼开槽是相同的作用。
而梅赛德斯的前翼上,灰色线条也标注了翼片的前后缘,和法拉利相似,翼片荷载的变化没有红牛那么平滑。
但是梅赛德斯的前翼上最显著的不同是,他们的鼻锥下方没有开槽。相反,他们选择抬高了前翼的中心位置。在刹车时,他们便不会遇到过于显著的气流分离问题,但是有时,刹车时产生的气流分离可能会起到积极的作用,因为制动导致的车体前倾会降低尾部下压力,而前翼气流分离又会导致前部下压力降低,这便会让车手感受到更稳定的平衡性。

三大车队在外观以及设计理念上最大的不同就是侧箱结构。
上图的紫色线条是红牛的侧箱下切外形,为了便于对比,在法拉利和梅赛德斯赛车的相同位置也用紫色线条做了标注。
同样的,绿色线条代表的就是法拉利的侧箱下切外形,也在图中均做了标注。
就像线条所示,法拉利的下切外形会更激进地将气流从此处外洗出去,而红牛的这部分结构则更长也更柔和。但是相同的是,他们都可以通过侧箱的下表面,也即下切结构的顶端,来将这些气流在合适的时机和位置引导回来,起到所需的作用。
由于梅赛德斯没有任何形式的下切结构,因此他们也没有办法通过车体表面来对这部分气流进行引导。
梅赛德斯的侧箱结构可以让气流经过此处时更加高效,但是如果你无法对气流按自己想要的方式进行引导,你的研发可能反而会被局限在此。

为了方便对比,图中均以红牛的尾翼为基准,用蓝色线条标出了尾翼前缘,红色线条标出了尾翼后缘。
可以看到,法拉利和梅赛德斯的尾翼中间都没有红牛式的V型缺口(黄色箭头)。因为红牛在尾翼中间采用了单根支架,所以在这个支架后方的气流强度相对较弱,尾翼下方的气流在此处会更早剥离,因此缩短这部分距离可以提升气动效率。
法拉利在第三天的测试中也使用了单支架的尾翼(下图),但是尾翼后部翼片失效了,因此不得不回到原本的设计上。但是原版双支架设计在尾翼正中同样存在DRS开关机构,因此也会遇到同样的气流剥离问题。梅赛德斯也使用了单支架,不过他们似乎并不在意这个细节。

法拉利的主翼片形状非常不同(上图绿色箭头)。他们降低了靠近端板处的翼片荷载,并增加了中心荷载,所以这似乎只是转移了下压力的位置,从视觉上看,法拉利尾翼的下压力和阻力水平并不会有明显不同。
梅赛德斯的翼片在端板附近有所下沉(绿色箭头),所以总体上讲,他们的尾翼下压力会更高,但是阻力也更高。
在尾翼端板后部,法拉利和红牛都有一个缺口设计(橙色箭头),同时尾翼末端是弧线形的设计,这两者都可以在几乎不影响下压力的情况下降低阻力。
而梅赛德斯的尾翼端板则显得更加方正。在湿地条件下应当可以看到此处产生的涡流,但是这无疑会增加阻力。

在这代赛车中,梁翼是扩散器的延续,可以增强扩散器的性能,对地面效应的强弱至关重要。
而在梁翼设计上,三大车队的思路也大相径庭。通过线条的勾勒可以看出,红牛的梁翼设计最为激进,而梅赛德斯则最保守。
绿色线条为梁翼的翼片外形,蓝色线条是梁翼之间的缝隙,黄色线条则是扩散器的上边缘,紫色箭头所指的则是扩散器的顶角。
红牛的扩散器顶角曲率非常大,这可以更好地抑制此处的气流剥离现象,因为平滑的过渡区域可以让扩散器两侧和顶部的气流更柔和地汇合到一起。
在现有规则下,优化赛车的思路依然有很多,这里仅展示了去年排名前三的三大车队的设计理念。在气动层面还有很多内容是我们看不到的,而它们需要与我们看得到的这些气流相协调统一,否则我们常说的“全局气流结构”一词就不存在了。
而距离我们得知谁是最好的方案也仅剩几天时间了,让巴林的圈速和积分来告诉大家答案吧。