法拉利可移动底板为何物 深度分析F2007神奇设计

新浪体育讯　

　　墨尔本站之后，法拉利赛车底部的一项特殊设计，引发了F1新一轮的技术争论。不过尽管此事现在已闹的沸沸扬扬，但大多数车迷对可移动底板(movable floor)到底位于赛车的哪个位置，具体指哪个部件，仍旧是云里雾里。下面，我们将对这块“视觉盲区”的结构进行详细的讲解，希望对大家获取正确的理解认识，能起到帮助。

　　相关链接：法拉利F2007深度分析:转用零龙骨 长轴距另有学问

　　　　　　　F1质量减震器听证会结果公布 法官裁定部件不合法

　　　　　　　独家披露质量减震器实体结构 神奇系统其实很简单

　　一，F1赛车车底构成。

　　F1赛车的车底主要由五部分构成，分别是：气流分劈片总成/分流片总成(splitter assembly)、防托底木板(skid block)、基准面(reference plane)、阶梯面(step plane)和扩散器(diffuser)。下面，我们将对这5部分做一一讲解。

　　1，气流分劈片总成/分流片总成(splitter assembly)

　　气流分劈片总成/分流片总成，是splitter assembly的意译，但一般习惯翻译为“铲头总成”，这是因为它的形状如同铲子。铲头总成位于车底最前端，用于实现鼻锥根部向底板过渡连接，它的主要作用是劈开来自前方的气流，将其向车尾的扩散器和侧箱输导。

　　气流分劈片/分流片安装在基准面(见下文介绍)上，它是除防托底木板(见下文介绍)外，赛车上最低的部件。当前翼允许设计的很低的年代，F1赛车的底盘高度设置的非常低，这经常使得气流分劈片/分流片刮到地面。后来随着赛车的鼻锥日益升高，气流分劈片/分流片的尺寸变得越来越大。为防止在比赛中损坏，它被设计成可向上弯曲的结构(法拉利当前的设计，便属于这类结构)，这使得它后面的防托底木板很容易与地面摩擦。

　　但是在比赛的过程中，过严重的防托底木板磨损是违反规定的(详细内容请看接下来的防托底木板介绍)，作为回应，FIA引入了气流分劈片/分流片变形测试，来确保它不向上弯曲。该测试在每场大奖赛的现场进行。具体地点是在维修站的第一个车库，那里FIA有一套的专门的台架测试设备。测试的时候，液压系统作用到底板的下方往上推，要求底板的变形幅度不能超过规定的量。就像普通的翼片测试一样，如果该部件能通过这样的测试便视为合法，即使它在更大的负荷作用下会发生变形。

　　2，防托底木板(skid block)

　　skid block，防托底木板，英文也可写作skid plank。它的作用是为了防止赛车在驶过路肩时，底板被磕坏。防滑木板的安装位置位于前轮轴线后300毫米至后轮轴线之间，它必须由同类材料制成。

　　防托底木板自身宽度为300毫米，允许有+/-2毫米的误差，厚度为10毫米，允许+/-1mm毫米的误差。并且规定在未使用前，厚度必须一致。与此同时，底板上必须开凿3个直径为80毫米和四个直径为50毫米的孔，以方便国际汽联在赛后检测木板厚度，具体位置请参照配图。

　　在安装方面，防托底木板必须以赛车纵轴线为轴左右对称，不允许有任何气流从防托底木板与基准面之间流过。

　　3，基准面(reference plane)

　　reference plane，基准面，这是F1赛车上的重要术语，F1在定义很多数值时，都以它作为参考基础。

　　基准面是用于安装防托底木板的平面，位于前轮轴线后300毫米至后轮轴线之间，比阶梯面(step plane)低50毫米，必须以赛车纵轴线为轴左右对称。基准面的最大宽度为500毫米，最小宽度为300毫米。赛车中央扩散器的大部分气流，是通过基准面下面的空间从前方输送来的。

　　4，阶梯面(step plane)

　　阶梯面指赛车底部，位于基准面两侧的平面。阶梯面与基准面之间的过渡必须是直角。阶梯面的位置比基准面高50毫米。赛车尾部侧扩散器的气流，都是通过该区域下方从赛车前方输送过来的。

　　5，扩散器(diffuser)

　　diffuser，也译作文氏管，它位于赛车底部末端，通过制造车底与车身表面之间的气流压力差，来获得向下的下压力，将车身压在路面上。扩散器是F1赛车下压力的主要来源之一，它产生的下压力，占整个车身总下压力的40%。

　　二，可移动底板到底是哪个部件？

　　在各路外电报道中，所说的法拉利F2007的可移动底板(movable floor)，并不是指防托底木板，也不是指基准面，而是气流分劈片总成/分流片总成这一小块。F2007的气流分劈片/分流片前点，是通过弹簧结构与鼻锥根部相连的，因此它可以上下运动。但是这块弹簧的强度非常高，它能保证气流分劈片/分流片通过FIA上推的变形测试。

　　三，神奇结构到底有何妙用？

　　法拉利的气流分劈片/分流片能在高速气流的作用下向下弯曲(之前曾报道是向上弯曲，在这里向大家纠正过来)，其结果是使得通向车尾扩散器的气流被切断，导致扩散器在短时间内出现失速状态，进而达到了提高车速的目的。因为扩散器出现失速时，尾部的下压力会急剧下降，与下压力伴随产生的阻力也会跟着降低。之前，曾有不少车队使用变形尾翼来提高赛车的直线速度，其原理也是通过制造失速状态来降低阻力。但是与尾翼不同，扩散器产生的阻力是非产小的，因此它对直道速度的影响也是很小的。

　　所以观察赛后的极速统计我们可以发现，法拉利的最高时速并不突出。F2007这块可弯曲的气流分劈片/分流片的真正优势在于：他能在不牺牲直道速度的同时，将赛车的下压力设置的更高。　　

　　更高的下压力，意味着赛车在弯道上拥有更高的附着力，过弯速度因此得以提高。而一旦进入直道后，分劈片/分流片又在高速气流的作用下会向下弯曲，赛车的阻力会因扩散器的失速而大大降低，直道速度因此得到保证。这种两全其美的设计，是传统的方案无法实现的，因为弯道性能和直道速度，始终是一对矛盾。

　　换言之，这个可移动的气流分劈片/分流片，可以通过改变扩散器的下压力，来满足赛车在不同路段的下压力要求。它的精髓在于，在保证直道速度的同时，提高了赛车的过弯速度。这在今年的轮胎配方变硬、抓地下降的情况下，显得尤为关键。

　　除此之外，英国媒体的技术分析专家斯卡博格(Craig Scarborough)还认为，法拉利的这项设计，对于提高赛车的平衡性也是有利的。为说明这个问题，我们需要引入一个F1赛车的基础设计理论——空气动力学压力中心与重心相互匹配的原则。

　　空气动力学压力中心(the aerodynamic centre of pressure，英文缩写为CofP)也叫下压力中心，它指赛车前后下压力中心的平衡点，重心(the centre of gravity，英文缩写为CofG)，关于它无需赘述。在通常情况下，F1赛车的下压力中心位于重心后面百分之几的位置，因为只有这样才能保持赛车在行驶过程中的平衡性。

　　现在让我们回到法拉利的气流分劈片/分流片上来。斯卡博格分析认为，随着速度的提高，赛车的下压力中心会因为车尾扩散器效率的提高而后移，因此赛车原本的下压力中心与重心相匹配的设置便会被打破，赛车的平衡性因此降低。而如今，法拉利这项巧妙的设计，可以保持这对要素的始终平衡，这便是可移动的气流分劈片/分流片的另一个优势。

　　四，对手开始关注，未来命运如何？

　　对于法拉利的这套设计，目前已受到部分对手的关注，迈凯轮便是其中之一。银箭的领队丹尼斯认为，其合法性值得商榷，他们希望FIA能在近期出台相关的文件，对这个区域什么事情能做，什么事情不能做作出澄清。

　　相信大家还记得2006年的雷诺质量减震器事件，当时R26配备的系统早在前一个赛季便开始使用，而且FIA也没有任何异议。但是后来由于部分车队发表不满并向FIA施压，使得FIA改口将其划入“可移动空气动力学套件”而被禁止。 那么这次法拉利的这项设计是否面临着同样的命运呢？我们不得而知，但是可以肯定的是，此事并不会就此结束。

　　新浪独家稿件，严禁转载

　　(行云)