Re: [問題]超車問題

看板FORMULA1 (F1 賽車)作者pohsienwu (狂愛GT-R)時間15年前 (2009/11/11 01:46)推噓3(3推 0噓 5→)

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看了推文，發現"真空填補"這個詞確實以高壓往低壓方向走，這理論可以成立而車尾的回流也看似是因為這個理論而來不過這說法說真的對是錯，我也不確定所以小弟在此提供另一個理論給大家參考看看首先我們先了解主要的阻力有哪些?壓差阻力、誘導阻力、波阻力不過賽車沒有跑到破音速...所以波阻力就不討論~ 壓差阻力:簡單說就是一個載具行進時，前後造成的壓差所產生的阻力誘導阻力:在汽車上就是下壓力所造成的阻力所以我們已經先了解了車輛最基本阻力有哪些再來為何車後會產生低壓區域呢? 小弟我認為可以用邊界層的概念來解釋空氣，圍繞在你我身旁，隨便就能亂撥，但是它是有黏滯性的當然比起液體，空氣的黏滯性是非常小的而邊界層理論就是因為氣體的黏滯性所產生的理論詳細的解說可以參考維基百科 http://en.wikipedia.org/wiki/Boundary_layer 而我們常看到CFD模擬的賽車尾端，會有像公雞尾巴的樣子甚至還有部分氣流往回跑的趨勢，沒錯，這就是因為氣體的黏滯性在做怪我們知道氣流會延著載具的表面跑，而正因為空氣的黏滯性關係再載具表面跑的氣流會越來越慢，就好像有摩擦力一樣而到最後靠近載具的表面氣流速度到達零時，氣流就會開始分離以下為示意圖(節錄自Fundamentals Of Aerodynamic, John D. Anderson, McGRAW-Hill P.794 & P.795) http://img121.imageshack.us/img121/2881/blayer1.jpg

http://img204.imageshack.us/img204/983/blayer2.jpg

而第二章圖就是氣流回流的原因 http://en.wikipedia.org/wiki/Boundary_layer_separation http://en.wikipedia.org/wiki/Flow_separation 以上兩個也讓各位參考而後氣流分離後，形成了一個分離區，這就是我們這次主題的主角"低壓區" 而為何會是低壓區呢?由於後方亂轉圈圈的氣流就成了渦流，而渦流是一個動能比平流大的氣流，換句話說，它的流速也比較高而以白努力這個結果公式來看，流速越快，壓力越小所以分離區的壓力也就是所謂的低壓區，所以我們已經了解低壓區由來而後假設兩輛相同的賽車，如果平行跑的話，他們的阻力會是相同的之後將之設為前後跑，距離一個車身左右，此時後方車的壓力阻力會比前方車小所以在相同的賽車功率輸出下，後方車因為少了一點阻力，所以能比前方車快一些而這就是所謂的SLIPSTREAM~~~ 不過這也是雙面刃，它能幫你，也能害你相信大家已經看過Le Man賽車的經典翻車鏡頭吧而且在看轉播時，羅賓也時常提到跟太久的壞處除了前方廢氣讓賽車的進氣受影響外，最大的關係就是下壓力了雖然渦流能讓低壓帶形成，但不要忘記，它某方面是亂流，尤其在F1中它亂得更厲害，因為一堆亂七八糟空力套件，和OPEN-WHEEL的因素讓後方的渦流向是群魔亂舞般，而後方賽車上方的氣流因為渦流的關係，相較於車底下方的氣流，變的極度不穩定渦流某方面加強了賽車上方的氣流強度和速度，造成壓力變小所以這時賽車所依賴的車頭下壓力，可是近乎沒有，而後方的下壓力這時比前方大很多，假如是直線而且賽道平的話還能撐住而像Le Man這種直線跳跳的賽道，假使後車跟前車太緊，而剛好亂流又因為車子瞬間跳動灌進車底，此時下壓力頓失，車子就飛起來了... 同時NASCAR也是典型的狂用SLIPSTREAM的賽車，所以常能看到後方車拼到前面的情形發生不過NASCAR有時只要一撞車就飛得亂七八糟... 呼...大概就這樣吧小弟看到討論串，回去翻了翻以前的課本，希望能將資訊給大家不過說真的，空動小弟也是讀的沒有非常精通或許裏面有錯誤，還請各位前輩不吝指教討論空氣動力學...真的令人又愛又恨... 感謝看完~^^ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 220.136.127.223