失速尾翼的工作原理是当翼型气动迎角超过临界值时,升力突然减小。
对于 F1 赛车的失速尾翼,以迈凯轮为例,其系统分为气流入口、气流管道和尾翼开孔三部分。
赛车在直线行驶时,车手用膝盖或肘部关闭驾驶舱上的气流入口,改变管道中的气流压力,使排向尾翼开孔的气压变化,导致尾翼产生失速效应。
这相当于把飞机失速导致下降的原理反过来,让尾翼上升,下压力骤减,行驶阻力下降,从而提高直线速度。
F1 赛车的尾翼形状和飞机机翼相反,需要在转弯时有抓地力,直线时加速,所以设计特殊。
翼片迎角大时气流会分离,导致失速,为减少这种情况,将翼片一分为二增加缝隙,让上方高压气流穿过加速下方气流。
现代 F1 尾翼由主翼和副翼组成,只有一条缝隙,有的车队在中央区域开槽。
有的车队通过可变形翼片移动缩小缝隙使尾翼失速,FIA 通过尾翼负荷测试和引入分隔片防止违规。
法拉利的失速尾翼设计与迈凯轮不同,其驾驶舱内的气流开口在引擎盖背鳍上,车手可手动选择进入失速状态。
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