Author / 蟹爪朝天

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，真的應該了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：流體模擬模擬、油泥模型風洞測試、實際賽道測試等。

此係列共有八篇內容

01 空氣的特性02 賽道策略03 擾流板Spoiler04 翼面Wing05 車底氣流06 亂流區07 導流部件08 其它空力設計

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“擾流板”

通常被翻譯為“擾流板”的這個名字容易讓人疑惑，原詞是Spoiler，在國內通常被叫做小尾翼，即和後備箱蓋連為一體，沒有單獨升起來的尾翼。

如圖，GT賽車後部向上翹起的板子即為Spoiler。

對於類似911、Mustang那樣擁有較為平滑後車頂造型的車型來說，其主要作用是犧牲一些正向行駛的風阻係數，讓車頂氣流在後玻璃附近產生適度的亂流，利用亂流區的高壓增加一下車尾向下的空氣作用力，以提高後胎的最大附著力。

在圖中可以看出，如果沒有這個Spoiler的話，平緩後車頂附近的氣流應該是更高速的，也就是更低壓的。

尾部車頂和尾部車底的氣壓差決定了車尾的空氣作用了是向上的還是向下的。車頂壓力大於車底壓力時，即為將車尾向下壓。

根據美國人的研究，Spoiler的高度h大於0.02倍的軸距L時，Spoiler產生的空氣作用力是可以增加車尾下壓力的。

Spoiler所帶來的下壓力的大小和車速、正投影（整車在Y平面的投影）面積都是線性關係。

根據該車型的資料可以計算出，一個5英寸高的Spoiler可以在225km/h的車速下，給正投影面積1.5m²的賽車帶來90Kg的下壓力，以及40Kg的正向行駛阻力。

車尾更大更有效的Spoiler還有一個作用，就是抑制側傾，特別是車尾的側傾。

對於圖中這種後玻璃和後備箱蓋之間造型並不平滑的車型來說，Spoiler除了可以增加車尾下壓力外，還可以減小正向行駛阻力。

根據資料曲線可以看出

在Spoiler高度不是很大的情況下，正向行駛阻力是會隨著Spoiler高度的增加而減小的。在Spoiler的高度大於某一值時，正向行駛阻力會轉變為隨著Spoiler的高度的增加而增加。

曲線中車頭空氣下壓力的減小是因為車尾空氣下壓力作用在整車上時，會對車頭有抬升效果，這種抬升又會導致底盤前部的氣壓增大。

“前鏟”

國內通常叫“前鏟”，原詞為Dam，或者叫前Spoiler。

即為前槓下邊向下突出底盤平面的小沿。

其作用是減少進入車底的空氣量，進而減少正向行駛的阻力和增加空氣下壓力。在很多原廠車中，考慮到通過性及可能經常刮蹭，這部分通常會用軟橡膠材質的。

從測試曲線中可以看出

在下端高度相同的情況下，Dam的安裝位置越靠前，其減阻效果越好，車頭空氣下壓力的提升效果也越好；其下端向前傾斜的角度不宜過大。

除了進入車底的氣流外，前脣的形狀、位置、角度等資料還會影響到進入中網的氣流以及引導至車身兩側的氣流等。

空氣動力是個牽扯範圍較大的系統工程，建議儘量做流體建模後安裝實際測試。如果你的車型上這個部件被減配了，按照原廠的型號恢復即可。

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