在《賽車空氣動力學》這個系列中，我們放棄那些複雜的公式，只來簡要說一些和賽車有關的空氣動力學原理，以及在車輛設計、調校中對空氣動力學的實際應用。

懸掛等部件產生的機械作用力主要在低速行駛中起作用。整車外形產生的空氣作用力主要在高速行駛中起作用。

在一條高低速彎兼備的賽道上，車隊通常會通過懸掛和尾翼等部件分別設定車輛在低速彎和高速彎中的操控特性。想要贏得更好的成績，真的應該瞭解一些賽車的空氣動力學特性。

在車輛的空氣動力學應用中，主要是要考慮：通過流線外形減小風阻係數、儘量減小正面迎風面積、引導並利用氣流。常用的設計方法是：流體仿真模擬、油泥模型風洞測試、實際賽道測試等。

Author/蟹爪朝天

亂流區

首先來看一段SLSAMG的風洞測試

由於空氣同時具有近層高粘性和遠層高流動性兩種特質，所以在部件突然出現氣流截面積變大取向的拐角時，外層高速氣流會超越內層低速氣流，向內捲曲，形成渦流。

通常來說，在整車的風阻中——

車尾渦流區影響最大

其次是車頭及中網對抗正面撞風時的阻力

再次的輪井附近的亂流區

最後是車身各部件的摩擦阻力和局部較小的一些干擾阻力

車尾渦流

車底空氣流出底盤後，會按圖中箭頭的方向向上向中捲動，形成渦流

車身兩側的氣流在流到C柱及後立面時也會向中心偏轉，形成渦流

車頂氣流在流到後備箱蓋後端時也會出現向下捲曲的渦流

這四個方向的渦流匯聚到車尾時，就在車尾形成了一個大型亂流區。

這個大型亂流區，是整車正向行駛時風阻的最大貢獻者。

其對整車風阻的影響遠大於反光鏡外形、中網外形這些因素。常說兩廂車的尾速低，很大程度上是因爲其後部造型導致的。

因此，減小這個亂流區的尺寸就意味着更小的風阻。所以從外形設計上來說，後備箱蓋上沿、兩側尾燈轉角、後槓下沿，這四部分圍成的面積越小越好。

奔馳CLA車身後部的形狀就是個優秀的例子：車頂到後備箱後沿都很平滑，車身兩側向內收攏，後備箱蓋後沿保持平順。

R8、911等車型在設計車頂曲線的時候，在很大程度上是考慮了要將車頂的氣流轉逆點儘量向後推遲，因此有了後部比前部更平緩的車頂造型。

一些車安裝了沒有經過良好設計的或通用款的改裝尾翼後圈速和尾速均出現下降的原因很可能是：尾翼影響到了車頂氣流的下沉並加大車尾渦流區的。

在早期一些賽車的設計中，採用了尾部分體式的結構。這種結構的優勢是可以讓底盤下氣流產生的渦流尺寸更小。車身兩側和車頂的氣流就可以更早的匯聚在一起了。

車尾亂流區的尺寸也就減小了。

一些原廠車型在後槓下設置的擴散器就是利用了這種分體原理，並改進成了豎隔板。

翼面亂流

翼面上下表面曲線形狀的差異會導致翼面左右兩端的氣流出現類似車尾兩側的捲動並降低翼面的有效面積。在主翼面左右兩側的豎直小板子主要就是爲了減少這種氣流捲動設計的。

兩側亂流

車身兩側的渦流區主要分兩部分：

輪井亂流

車底亂流

輪井附近由於輪井及車輪引起的亂流破壞了車身側面氣流的平整性。正面氣流流到輪井附近時，會受到輪井向外溢出的氣流的嚴重干擾，並向外側偏轉。

如果不是考慮到剎車散熱、輪胎散熱及維修便利性的話，將輪井封閉起來是減小風阻的最好辦法。

車底和車身兩側的氣流之間會有流通。實驗和模擬數據都顯示：因這部分流通產生的亂流和風阻也不容忽視。在保證賽事要求和通過性的前提下，應該儘量降低側邊下沿的高度。

輪井亂流

由於空氣粘性，輪子轉動時會帶動附近的空氣團一起轉動。

氣團被輪子捲入輪井的後上部之後，需要有一個合理高效的外溢通道才能順暢排離賽車。因此，一些賽車通常會在輪子後部留出開口，讓氣團直接向後排出輪井。

輪拱頂部開口向後的設計可以讓輪井內的高壓氣團在輪井外部高速低壓氣流的帶動下，排出的更順暢一些，也是常見的排出方式。

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