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以前提到了风洞近些年来配备的移动带地面效应模拟系统,那么为什么一定要模拟地面效应呢?
当赛车的离地间隙减小时,由于地面附近流道变窄,气流加速,压力降低,因而可以形成更大的下压力。70年代末,一位伟大的天才工程师Peter Wriqht成功地引入了“地面效应”的概念到F1中,从而使赛车可以产生更大的下压力。从此,地面效应成为人们不断钻研的新切入点。之后相关汽车运动管理机构做出了各种限制来制约泛滥的地面效应应用。F1目前的关于地面平板和离地间隙的条款就是为了限制在F1领域的地面效应而制定的。除了翼型的应用,另外一个能够使赛车性能产生飞跃的就应该是地面效应了。
在进行赛车空气动力学研究时,由于要着重研究赛车的下压力,所以地面处的流场非常重要。而由于空气粘性的存在,我们进行的风洞试验就同赛车实际行驶时的状态不同,从而不能准确捕捉赛车周围的真实流场。赛车行驶时,赛车相对运动,地面和气体都是相对静止的。进行风洞试验时,应用相对运动的概念,气体和地面应该运动,赛车静止,但风洞地面以前都是静止不动的,在进行赛车研究时由于这个不同,试验结果就有很大的不同。随着地面效应的应用,人们越来越感觉到这种不同给研究带来的困难,所以为了能够更加准确的模拟地面的流场,引入了地面效应模拟系统。
人们开始想出了各种各样的办法来模拟地面效应。比如地面附面层吹除法、镜像法等等,最终人们还是选择了目前普遍采用的移动带地面效应模拟系统。具体的结构如图1,它是一个由三个滚筒来驱动旋转的大型移动带。移动带一般是钢制的也有是复合材料的,它可以以设定的速度移动,能够时刻保持水平,就象道路路面一样。路面前后都有一个吹吸气流的装置来消除固定地板附近的附面层。
有了移动带地面效应模拟系统就可以更真实地模拟汽车行驶状态下的汽车底板下部的流场,从而可以更好地研究地面效应,使汽车特别是赛车的性能的改进加速进行。目前世界上各大汽车公司都有配备移动带地面效应模拟系统的风洞。图1是德国DNW风洞的移动带地面效应模拟系统的示意图。意大利的Pininfarina风洞,德国的AUDI风洞等都配备了移动带地面效应模拟系统,当然F1车队的风洞更不能缺少这样的设备,配备这样设备的F1风洞才能算是真正的赛车风洞。
当赛车的离地间隙减小时,由于地面附近流道变窄,气流加速,压力降低,因而可以形成更大的下压力。70年代末,一位伟大的天才工程师Peter Wriqht成功地引入了“地面效应”的概念到F1中,从而使赛车可以产生更大的下压力。从此,地面效应成为人们不断钻研的新切入点。之后相关汽车运动管理机构做出了各种限制来制约泛滥的地面效应应用。F1目前的关于地面平板和离地间隙的条款就是为了限制在F1领域的地面效应而制定的。除了翼型的应用,另外一个能够使赛车性能产生飞跃的就应该是地面效应了。
在进行赛车空气动力学研究时,由于要着重研究赛车的下压力,所以地面处的流场非常重要。而由于空气粘性的存在,我们进行的风洞试验就同赛车实际行驶时的状态不同,从而不能准确捕捉赛车周围的真实流场。赛车行驶时,赛车相对运动,地面和气体都是相对静止的。进行风洞试验时,应用相对运动的概念,气体和地面应该运动,赛车静止,但风洞地面以前都是静止不动的,在进行赛车研究时由于这个不同,试验结果就有很大的不同。随着地面效应的应用,人们越来越感觉到这种不同给研究带来的困难,所以为了能够更加准确的模拟地面的流场,引入了地面效应模拟系统。
人们开始想出了各种各样的办法来模拟地面效应。比如地面附面层吹除法、镜像法等等,最终人们还是选择了目前普遍采用的移动带地面效应模拟系统。具体的结构如图1,它是一个由三个滚筒来驱动旋转的大型移动带。移动带一般是钢制的也有是复合材料的,它可以以设定的速度移动,能够时刻保持水平,就象道路路面一样。路面前后都有一个吹吸气流的装置来消除固定地板附近的附面层。
有了移动带地面效应模拟系统就可以更真实地模拟汽车行驶状态下的汽车底板下部的流场,从而可以更好地研究地面效应,使汽车特别是赛车的性能的改进加速进行。目前世界上各大汽车公司都有配备移动带地面效应模拟系统的风洞。图1是德国DNW风洞的移动带地面效应模拟系统的示意图。意大利的Pininfarina风洞,德国的AUDI风洞等都配备了移动带地面效应模拟系统,当然F1车队的风洞更不能缺少这样的设备,配备这样设备的F1风洞才能算是真正的赛车风洞。